Dây nichrome: đặc điểm và ứng dụng

Công nghệ hiện đại đặt ra yêu cầu nghiêm trọng về các chỉ tiêu về sự tuân thủ của vật liệu composite của nó với điều kiện làm việc thực tế. Một trong những hợp kim công nghệ cao là nichrome. Dây và thiết bị chứa nó có khả năng chịu được điều kiện hoạt động mạnh mẽ.

Lịch sử khám phá

Hợp kim này là một hợp chất của niken với crom, với các biến thể trong việc bổ sung sắt, mangan, nhôm, silic.

Ban đầu, có hai nguồn gốc. Nguồn gốc nằm trong nghiên cứu khoa học về hợp kim của kim loại và sự biến đổi của các tính chất của chúng. Ni và Cr là những thành phần của thép chống ăn mòn và chống ăn mòn chất lượng cao.

Là một hợp kim hai thành phần của niken và crom, nó đã được phát hiện vào năm 1906 ở Mỹ. Ngày nay, các sửa đổi khác nhau của nó, bao gồm ba thành phần dựa trên sắt, được sử dụng.

Thuộc tính cơ bản

Vật liệu cho thiết bị sưởi ấm hiện đại để sử dụng trong gia đình và công nghiệp chắc chắn là dây nichrome. Tài sản của nó tương ứng với yêu cầu công nghệ cao nhất.

1. Điện kháng đặc biệt: trong giới hạn 1100-1400 Ohm * m.
2. Điểm nóng chảy khoảng 1400 ° C, cho phép nó hoạt động ở 800-1100 ° C. Giá trị cho phép tối đa cho công việc phụ thuộc vào thành phần. Như vậy, hàm lượng sắt giảm xuống mức 850-900 ° C, đối với một thành phần tinh khiết hai thành phần, nó bằng 1100 ° C
3. Mật độ: 8000-8500 kg / m3.
4. Độ bền cao (σ ≥ 650-700 MPa); Các chỉ số vẫn còn trong điều kiện môi trường hung dữ và nhiệt độ đáng kể.
5. Độ mềm dẻo tốt, cùng với độ cứng chỉ dẫn, cho phép lăn và kéo.

Đặc trưng riêng biệt

Trong số các sản phẩm điện được yêu cầu nhất trên thị trường là dây nichrome. Sức đề kháng đặc biệt của thiết bị gia nhiệt này cực kỳ cao, làm cho nó có thể có nhu cầu rộng.

Một tính năng quan trọng của kim loại là khả năng chống oxy hóa ở nhiệt độ cao trong các điều kiện bình thường và hung hăng. Vai trò chính ở đây được thực hiện bởi chrome. Nguyên tố tạo thành một lớp oxit tương ứng trên bề mặt, có chức năng bảo vệ. Nó chịu trách nhiệm về màu tối tương ứng của vật liệu, được thay thế bằng một màu trắng xám đặc trưng khi lớp bị oxy hoá được lấy đi bằng máy.

Cần lưu ý rằng tiếp xúc trực tiếp với axit vẫn phá hủy nó, thậm chí còn hơn cả vonfram chống ăn mòn.

Hợp kim hai thành phần không có đặc tính từ tính. Chúng phát sinh cho các sửa đổi nhiều thành phần, nhưng chúng có các chỉ số suy yếu.

Dây nichrome cứng, không gây ảnh hưởng đơn giản.

Chúng tôi sắp xếp hệ thống hóa thông tin về cách xác định nichrome dây, chủ yếu là làm thế nào để phân biệt nó với các vật liệu bên ngoài tương tự:

1. Màu trắng của kim loại mới, màu tối, trước đây đã được làm ra.
2. Từ tính phủ định hoặc tối thiểu.
3. Độ cứng.
4. Tiêu hủy dưới ảnh hưởng của axit, chống oxy hóa dưới ảnh hưởng của nhiệt độ cao.

Thuật ngữ thương hiệu

Các thương hiệu hiện tại khác nhau về thành phần, đại diện cho các loại hợp kim nichrome hợp kim. Dây được sử dụng rộng rãi, được xác định bởi các đặc tính cá nhân của mỗi loại.

• 1 nhóm - vật liệu điện trở: Х20Н80, Х20Н73ЮМ-ВИ, Н80ХЮД-ВИ, Х15Н60.
• Nhóm 2 - kim loại cho các bộ phận sưởi ấm dùng trong gia đình và trong công nghiệp với đặc tính chịu nhiệt cao hơn: Х20Н80-Н-ВИ, Х15Н60-Н, ХН70Ю-Н, Х20Н80-Н, ХН20ЮС.
• 3 nhóm - để hoạt động ở nhiệt độ lên đến 900 ° C: Н50К10, Х25Н20.

Trong trường hợp này, đường kính của dây nichrome của nhóm đầu tiên là 0,009-0,4 mm, và thứ hai - 0,2-7,5 mm.

"Kindred" là cantalou hoặc fechrali - các hợp kim của crom, nhôm và sắt. Chúng cũng được đặc trưng bởi điện trở cao, sức nóng ở khoảng 1250-1400 ° C nhưng độ tin cậy thấp hơn mặc dù chi phí thấp (X23Y5S, X13O4, X23Y5S, X27Y5T, X15Y5S).

Giải thích nhãn hiệu

Tính chất và mục đích của sản phẩm từ nichrome được xác định bởi thành phần hóa học của nó. Hãy xem xét những cái chính.

• 20%, niken - 73%, nhôm - 3%, molybden - 1,5%, mangan - tới 0,3%, titan - 0,05%, sắt - 2%, carbon - lên đến 0,05%; Được làm nóng bằng phương pháp hút chân không;
• XN70Y-H: Cr-27%, Ni-70%, Al-3%, Mn-lên đến 0.3%, Cs- đến 0.03%, Ba-lên đến 0.1%, Fe-lên đến 1.5% , C - đến 0,1%; Là dành cho các yếu tố sưởi ấm điện;
• XH20YC: Cr là 20%, Ni là 20%, Al là 1%, Zn lên đến 0.2%, Ca lên đến 0.1%, Si là 2.5%, Fe là 50%, C lên đến 0, 08% - cho lò sưởi lò nung công nghiệp.

Các loại sản phẩm

Việc lựa chọn bất kỳ loại hợp kim nào có đặc điểm kỹ thuật và cơ học có chất lượng cao cần được điều chỉnh và điều chỉnh. Đặc biệt là khi nói đến chi phí cao. Vật liệu cao cấp và đắt tiền như dây Nichrome. GOST 8803-89, 12766.1-90, 12766.3-90, 12766.4-90 định nghĩa các yêu cầu, đặc điểm của việc đánh dấu và áp dụng. Theo tiêu chuẩn và tùy thuộc vào loại, kim loại được chào bán dưới dạng dây hoặc băng, sự lựa chọn của nó phụ thuộc vào đường kính, mặt cắt ngang, chiều dài, cách sử dụng.

Lăn tương ứng là điểm xuất phát cho sản xuất công nghiệp của zigzags đai, dây xoắn ốc.

Thông số kỹ thuật

Khi chọn sản phẩm từ nichrome, điều quan trọng là phải xem xét các tính năng sau:

• Điện trở suất danh nghĩa;
• Đường kính, mặt cắt ngang và trọng lượng;
• Giới hạn nhiệt độ thực và nhiệt độ hoạt động phụ thuộc vào các thông số vật lý.

Các giá trị danh định của đặc tính tham số cơ bản được xác định bởi GOST và phụ thuộc vào thương hiệu và thành phần.

Đường kính của dây nichrome xác định mặt cắt ngang của nó, trọng lượng của xương sống và độ cản của đối tượng tương ứng.

Do đó, trọng lượng của dây (nichrome) trên 100 mét sản xuất là tỷ lệ thuận với kích thước của nó, và đường kính và diện tích mặt cắt ngang tỷ lệ nghịch với điện trở thực tế.

Nhiệt độ hoạt động phụ thuộc không chỉ vào thành phần hóa học mà còn về đặc tính tham số.

Đường kính dây được sản xuất bởi các nhà sản xuất được thể hiện trong khoảng 0,05-12 mm, và băng - 0,15-3,2 mm.

Ứng dụng

Chất lượng luôn luôn biện minh cho chi phí. Tương tự với các hợp kim nichrome. Dây và băng của vật liệu này được sử dụng rộng rãi trong các khu vực mà bất kỳ kim loại khác không thể thay thế chúng. Điện trở cao, chống oxy hóa, đặc tính cơ học định tính, kể cả môi trường khắc nghiệt, điều kiện làm việc ở nhiệt độ cao - tất cả điều này cho phép sử dụng nó trong nhiều lĩnh vực khác nhau.

Trong ngành:

• Biến áp nhiệt của lò luyện luyện thép.
• Các yếu tố kết cấu cho thiết bị nóng chảy cảm ứng.
• Sấy khô công nghiệp.
• Chi tiết của nồi hơi và bộ trao đổi nhiệt.
• Sản xuất kỹ thuật điện: điện trở và điện trở.
• Một số điện cực để hàn.
• Dây điện đơn và dây bện.

Đây là yếu tố kết cấu chính cho tất cả các thiết bị gia dụng hiện đại:

• Các bộ phận sưởi ấm trong ấm điện, nồi hơi, nồi hơi, lò sưởi.
• Các bộ phận sưởi ấm trong máy sấy tóc, miếng, sắt.
• Nến ô tô và hệ thống sưởi ấm.
• Thuốc lá điện tử.

Có lẽ giá là nhược điểm duy nhất của nichrome vật liệu. Một dây niken-chromium hai thành phần sẽ đắt hơn. Hàm lượng sắt và giảm số lượng niken, lần lượt, điều chỉnh chi phí thấp hơn, nhưng không cung cấp những cơ hội mà X20N80. Sự lựa chọn phụ thuộc vào yêu cầu kỹ thuật.

Chọn sản phẩm từ nichrome, điều quan trọng là vận hành thông tin về thành phần hóa học của thương hiệu, lãi suất, độ dẫn điện và độ bền, đặc tính vật lý của đường kính, mặt cắt, chiều dài. Điều quan trọng là quan tâm đến tài liệu tuân thủ và cũng có thể phân biệt bằng mắt thường hợp kim từ "đối thủ cạnh tranh" của nó. Vật liệu được lựa chọn chính xác là một cam kết về độ tin cậy của công nghệ và công nghệ trong hoạt động của nó.