Nikromlar: çeşitleri, bileşimi, özellikleri ve özellikleri
Nikrom, elektrikli fırınlar için ısıtma elemanlarının üretimi için ana malzemedir. Nikrom bu amaç için özel olarak tasarlanmıştır ve bu nedenle herkesi maksimum ölçüde memnun eder. bu tür malzemeler için gereksinimler.
Nikrom, alaşımın derecesine göre %55-78 nikel, %15-23 krom ve manganez, silisyum, demir, alüminyum katkılı alaşımlardan oluşan bir grup alaşımın genel adıdır. Birinci grup, ağırlıklı olarak nikel ve kromdan oluşan alaşımları içerir, içlerindeki demir içeriği düşüktür (% 0,5-3,0), bu da adını açıklar. İkinci grup, nikel ve kroma ek olarak demir de içeren alaşımları içerir.
Krom-nikel refrakter çeliğin daha da geliştirilmiş hali olan nikrom, ısıya çok dayanıklı bir malzemedir çünkü krom oksit Сr2О3'ten oluşan son derece güçlü bir koruyucu filme sahiptir ve alaşımınkinden daha yüksek bir erime noktasına sahiptir ve periyodik ısıtma ve soğutmaya dayanıklıdır.Ayrıca hem normal hem de yüksek sıcaklıklarda iyi mekanik özelliklere, sürünme direncine ve yeterli plastisiteye sahiptir, bu nedenle işlenmesi kolaydır ve özellikle iyi kaynak yapılır.
Nikromun elektriksel özellikleri de oldukça tatmin edicidir, direnci yüksektir, düşük sıcaklık direnci katsayısı, yaşlanma ve büyüme fenomeni yoktur. İkili alaşımlar en iyi elektriksel ve aynı zamanda iyi mekanik özelliklere sahiptir. Aynı zamanda, bu alaşımlar mükemmel ısı direncine sahiptir, bu nedenle 1100 ° C'ye kadar çalışabilirler.
Alaşımdaki krom içeriği ne kadar yüksek olursa, koruyucu filmi Сr2О3'teki içerik o kadar yüksek olur, o kadar refrakterdir ve malzeme oksidasyona karşı o kadar dirençlidir. Fakat krom oranı arttıkça aynı zamanda malzemenin işlenebilirliği bozulmakta ve krom oranı %30'a ulaştığında artık çekme ve soğuk haddeleme mümkün olmamaktadır. Bu nedenle, kural olarak, içlerindeki krom içeriği% 20'yi geçmez.
Alaşıma demir eklenmesi, işlenebilirliği biraz iyileştirir ve direncini arttırır, ancak sıcaklık direnci katsayısını kötüleştirir ve ısı direncini önemli ölçüde azaltır. Bununla birlikte, çalışma sıcaklığının 1000 °C'yi geçmediği durumlarda, daha ucuz olması ve daha az eksik nikel içermesi nedeniyle üçlü bir alaşım kullanılmasına izin verilir.
Demir açısından zengin nikrom (yaygın olarak kullanıldığı yerde yurt dışında kabul edilen terim, atıfta bulunduğu Kh25N20 alaşımına sahibiz) daha da ucuzdur, daha da az nikel gerektirir ve ısı direnci daha da düşük olmasına rağmen mükemmel mekanik özelliklere sahiptir.900 ° C'den yüksek olmayan fırınlarda kullanılabilir. Tüm nikromlar manyetik olmayan alaşımlardır. Nikrom tel ve şerit formunda mevcuttur.
Nikrom ilk olarak 1906'da Marsh tarafından önerildi. Şu anda yurt dışında birçok firma tarafından farklı isimler altında üretilmektedir. Çift ve üçlü alaşımlar üretilmekte, bazı markalara molibden ilave edilmektedir. Ülkemizde krom içeriği %20-23 ve nikel içeriği %75-78 olan bir çift alaşım (Kh20N80), ayrıca titanyum ile benzer bir alaşım (Kh20N80T) üretilmekle birlikte ısısı biraz daha azdır. dayanıklı ve yalnızca sınırlı uygulama aldı. Üçlü alaşımlar, krom 15 - 18 ve nikel% 55 - 61 (Х15Н60) içeriği ile üretilir.Yüksek fiyat ve nikrom kıtlığı, daha ucuz ve daha erişilebilir ve aynı anda belirli bir şekilde değiştirilebilen diğer alaşımlar için yoğun bir araştırmaya yol açtı. koşullar.
Nikromun ana teknik özellikleri:
Üçlü nikrom Х15Н60 — (ЕХН60): Сr — 13 — 18, Ni — 55 — 61. 0ОС — 8200 kg / m3'te yoğunluk… Spesifik elektrik direnci ρ, 10-6 ohm xm — 1,11 (20 ОВ), 1, 18 ( 400 OB), 1.2 (600 OB), 1.21 (800 OB), 1.23 (1000 OB). Özgül ısı kapasitesi — 0,461 x 103 J / (kg x OS). Termal iletkenlik katsayısı — 16 W / (mx OS). Maksimum çalışma sıcaklığı Nikromdan, telin mm cinsinden çapına bağlı olarak — 900 (0,2), 950 (0,4), 1000 (1,0), 1075 (3,0), 1125 (6,0 ve daha fazla ).
Çift nikrom Х20Н80 — (ЕХН80): Сr — 20 — 23, Ni — 75 — 78. 0ОС — 8400 kg / m3'te yoğunluk… Spesifik elektrik direnci ρ, 10-6 ohm x m — 1,09 (20 ОВ), 1 ,13 ( 600 OB), 1.11 (800 OB), 1.12 (1000 OB). Özgül ısı — 0,44 x 103 J / (kg x OS). Termal iletkenlik katsayısı — 14,2 W / (mx OS).Maksimum çalışma sıcaklığı Nikromdan, tel çapına bağlı olarak mm — 950 (0,2), 1000 (0,4), 1100 (1,0), 1150 (3,0), 1200 (6,0 ve Daha Fazlası ▼ ).