Nichromes: jenis, komposisi, sifat dan ciri
Nichrome - bahan utama untuk pengeluaran elemen pemanasan untuk ketuhar elektrik. Nichrome direka khas untuk tujuan ini dan, oleh itu, memuaskan hati semua orang pada tahap maksimum keperluan untuk bahan tersebut.
Nichrome ialah nama umum sekumpulan aloi yang terdiri, bergantung pada tahap aloi, 55-78% nikel, 15-23% kromium, dengan tambahan mangan, silikon, besi, aluminium. Kumpulan pertama termasuk aloi yang terdiri terutamanya daripada nikel dan kromium, kandungan besi di dalamnya adalah rendah (0.5-3.0%), yang menerangkan nama mereka. Kumpulan kedua termasuk aloi yang mengandungi, sebagai tambahan kepada nikel dan kromium, juga besi.
Nichrome, yang merupakan pembangunan lanjut keluli tahan api kromium-nikel, adalah bahan yang sangat tahan haba kerana ia mempunyai filem pelindung kromium oksida Сr2О3 yang sangat kuat dengan takat lebur lebih tinggi daripada aloi dan menahan pemanasan dan penyejukan berkala.Di samping itu, ia mempunyai sifat mekanikal yang baik pada suhu biasa dan tinggi, rintangan rayapan dan keplastikan yang mencukupi, jadi ia mudah diproses dan terutamanya dikimpal dengan baik.
Sifat elektrik nichrome juga agak memuaskan, ia mempunyai rintangan yang tinggi, rendah pekali suhu rintangan, fenomena penuaan dan pertumbuhan tidak hadir. Aloi binari mempunyai elektrik terbaik dan pada masa yang sama sifat mekanikal yang baik. Pada masa yang sama, aloi ini mempunyai rintangan haba yang sangat baik, itulah sebabnya ia boleh bekerja sehingga 1100 ° C.
Lebih tinggi kandungan kromium dalam aloi, lebih tinggi kandungan dalam filem pelindungnya Сr2О3, lebih tahan api dan lebih baik bahan itu tahan terhadap pengoksidaan. Tetapi apabila kandungan kromium meningkat, kebolehmesinan bahan merosot pada masa yang sama, dan apabila kandungan kromium mencapai 30%, lukisan dan rolling sejuk tidak lagi boleh dilakukan. Oleh itu, sebagai peraturan, kandungan kromium di dalamnya tidak melebihi 20%.
Penambahan besi pada aloi sedikit sebanyak meningkatkan kebolehmesinan dan meningkatkan rintangannya, tetapi memburukkan pekali rintangan suhu dan mengurangkan rintangan habanya dengan ketara. Walau bagaimanapun, dalam kes di mana suhu kerja tidak melebihi 1000 ° C, ia dibenarkan menggunakan aloi tiga kali ganda, kerana ia lebih murah dan mengandungi kurang kekurangan nikel.
Nichrome kaya besi (istilah yang diterima pakai di luar negara, di mana ia digunakan secara meluas, kami mempunyai aloi Kh25N20 yang dirujuk) adalah lebih murah, memerlukan lebih sedikit nikel dan mempunyai sifat mekanikal yang sangat baik, walaupun rintangan habanya lebih rendah.Ia boleh digunakan dalam ketuhar dengan suhu tidak lebih tinggi daripada 900 ° C. Semua nichrome adalah aloi bukan magnet. Nichrome boleh didapati dalam bentuk wayar dan reben.
Nichrome pertama kali dicadangkan pada tahun 1906 oleh Marsh. Ia kini dikeluarkan di luar negara oleh banyak syarikat di bawah nama yang berbeza. Aloi dua kali ganda dan tiga kali ganda dihasilkan, molibdenum ditambah kepada beberapa jenama. Di negara kita, aloi berganda dengan kandungan kromium 20 — 23 dan kandungan nikel 75 — 78% dihasilkan (Kh20N80), di samping itu, aloi serupa dengan titanium (Kh20N80T) dihasilkan, tetapi habanya sedikit kurang. tahan dan menerima permohonan terhad sahaja. Aloi tiga kali ganda dihasilkan dengan kandungan kromium 15 — 18 dan nikel 55 — 61% (Х15Н60) Harga yang tinggi dan kekurangan nichrome menyebabkan pencarian sengit untuk aloi lain, lebih murah dan lebih mudah diakses serta mampu menggantikannya pada masa yang sama dalam keadaan tertentu. syarat.
Ciri teknikal utama nichrome:
Triple nichrome Х15Н60 — (ЕХН60): Сr — 13 — 18, Ni — 55 — 61. Ketumpatan pada 0ОС — 8200 kg / m3… Rintangan elektrik khusus ρ, 10-6 ohm xm — 1.11 (20 О1), (20 О1) 400 OB), 1.2 (600 OB), 1.21 (800 OB), 1.23 (1000 OB). Kapasiti haba khusus — 0.461 x 103 J / (kg x OS). Pekali kekonduksian terma — 16 W / (mx OS). Suhu operasi maksimum ОDari nichrome, bergantung pada diameter wayar dalam mm — 900 (0.2), 950 (0.4), 1000 (1.0), 1075 (3.0), 1125 (6.0 dan lebih ).
Nichrome berganda Х20Н80 — (ЕХН80): Сr — 20 — 23, Ni — 75 — 78. Ketumpatan pada 0ОС — 8400 kg / m3… Rintangan elektrik khusus ρ, 10-6 ohm x m — 1.09 (20 О1), (20 О1), (20 О1), (20 О1), 600 OB), 1.11 (800 OB), 1.12 (1000 OB). Haba tentu — 0.44 x 103 J / (kg x OS). Pekali kekonduksian terma — 14.2 W / (mx OS).Suhu kerja maksimum ОDari nichrome, bergantung pada diameter wayar dalam mm — 950 (0.2), 1000 (0.4), 1100 (1.0), 1150 (3.0), 1200 (6.0 dan Lagi ▼ ).