Nichrome banyak digunakan dalam produksi tungku pemanas listrik, di semua industri, terutama di tungku pemanggangan dan pengeringan. Untuk pemanas kawat, kawat nichrome terutama digunakan, dan untuk pemanas pita, pita nichrome digunakan. Untuk industri metalurgi dan kimia, nichrome digunakan untuk membuat suku cadang yang dapat beroperasi dalam waktu lama di lingkungan agresif pada suhu tinggi. Nichrome banyak digunakan dalam industri otomotif dan listrik. Semua perangkat yang menjamin kenyamanan berfungsinya umat manusia mengandung unsur nichrome.
Ini termasuk peralatan radio dan segala jenis peralatan, AC, pemantik rokok di mobil, pemanas air. Ilmu pengetahuan telah sampai pada kesimpulan bahwa kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi lebih lanjut bergantung pada kemampuan tertentu dari paduan nichrome.
Kawat nikromnya juga digunakan sebagai elemen pemotong, karena mempertahankan bentuk idealnya untuk waktu yang lama dan memiliki kekuatan tertinggi. Tidak ada gunanya mendefinisikan batas-batas penerapan nichrome, jauh lebih tepat dan sederhana untuk mengatakan bahwa nichrome digunakan di mana pun suhu tinggi dipertahankan untuk waktu yang lama.
Peralatan:
Nichrome, Fechral
Paduan nikrom X20N80 dan X15N60 merupakan paduan dengan hambatan listrik yang tinggi. Х20Н80 dan Х15Н60 banyak digunakan dan digunakan untuk pembuatan elemen pemanas listrik yang beroperasi lama di udara pada suhu 1000-1300 ° C, resistor kawat dan pita, elemen rheostat.Nichrome adalah paduan tahan panas, memiliki koefisien hambatan listrik suhu rendah, hambatan listrik tinggi dan ketahanan korosi yang tinggi di bawah pengaruh udara atau media gas lainnya pada suhu tinggi. Film oksida memiliki kepadatan tinggi. Kedua faktor ini memberikan ketahanan panas yang tinggi pada nichrome X20N80 dan X15N60.
Paduan Fechral X23Yu5T juga termasuk paduan dengan hambatan listrik tinggi dan juga dicirikan oleh sifat dan aplikasi di atas. Tapi fechral adalah paduan besi-kromium-aluminium, nichrome adalah paduan kromium-nikel.
Х20Н80 dan Х15Н60 menggabungkan ketahanan panas yang tinggi dengan kemampuan manufaktur yang baik (pita, strip, dan kawat nikrom tipis dapat diproduksi). Paduan ini lebih tahan panas dibandingkan ferchral, tetapi tidak seperti paduan ferchral, paduan ini mengandung nikel yang langka dan mahal. Fechral lebih murah daripada nichrome dan memiliki ketahanan panas yang lebih tinggi, tetapi lebih keras dan lebih rapuh dibandingkan nichrome, dan oleh karena itu teknologinya kurang maju (pita dan kawat fechral tipis tidak dapat dibuat).
Di antara berbagai produk, yang paling banyak digunakan adalah kawat nichrome, tape, nichrome strip X20N80 dan X15N60 serta kawat fechral X23Yu5T.
Kawat adalah produk setengah jadi dengan penampang dimensi konstan, digulung menjadi gulungan atau dililitkan pada gulungan, diproduksi dengan cara digulung, ditekan atau ditarik (menurut Gost 25501-82).
Pita perekat adalah produk setengah jadi dengan penampang persegi panjang dengan ketebalan lebih dari 0,1 mm dalam bentuk gulungan, diproduksi dengan metode penggulungan atau elektrolitik (menurut Gost 25501-82).
Strip adalah produk setengah jadi datar dengan penampang persegi panjang dengan rasio panjang dan lebar minimal 5, tebal lebih dari 0,1 mm, diproduksi dengan menggulung atau memotong lembaran dan strip (menurut Gost 25501-82).
Paduan X20N80
Nichrome X20N80 - paduan nichrome dengan komposisi berikut: Ni (73-78%); Kr (19-21%); Si (1%); Juta (0,7%); sisanya adalah Fe. Terkadang paduan tersebut dipadukan dengan logam tanah jarang untuk mencapai masa pakai yang lebih lama.
Nichrome X20N80, khususnya wire, merupakan jenis nichrome yang paling cair. Pita dan strip nichrome tetap kurang populer dibandingkan dengan kawat, namun lebih diminati dibandingkan batang dan lembaran. Secara umum diterima bahwa kadar X20N80 mengandung sekitar 20% kromium dan 80% nikel, tetapi ini tidak sepenuhnya sesuai dengan GOST, yang memungkinkan paduan mikro dari paduan presisi untuk meningkatkan karakteristik konsumennya.
Nama bahan seperti nichrome dibuat dari dua komponen utamanya - nikel dan kromium. Ada banyak bahan tambahan lain di dalamnya - besi, titanium, fosfor, mangan, karbon.
Hambatan listrik yang tinggi dan titik leleh yang tinggi - hingga 1200 derajat - memungkinkannya digunakan dalam produksi elemen pemanas suhu tinggi, yang sangat baik bahkan pada beban ekstrem.
Nichrome ada dalam beberapa tipe utama. Paduan N - untuk elemen pemanas, S - untuk unit resistansi, elemen pemanas paduan - untuk berbagai pemanas listrik berbentuk tabung.
Daktilitas paduan nikel-kromium sangat tinggi sehingga memungkinkan untuk membuat produk apa pun yang memiliki ciri kekuatan tinggi. Itu bisa dicap, diasah, dilas, dll.
Nichrome - properti, aplikasi, dan fitur
Nichrome adalah nama umum untuk sekelompok paduan yang, tergantung pada merek paduannya, terdiri dari 55-78% nikel, 15-23% kromium, dengan penambahan mangan, silikon, besi, aluminium.
Paduan nichrome pertama dikembangkan di AS pada tahun 1905 oleh A. Marsh dari Driver-Harris Company.
Properti fisik
hambatan listrik spesifik - 1,05 1,3 Ohm mm²/m (tergantung pada tingkat paduannya)
kepadatan - 8200-8500 kg/m³
titik leleh - 1100-1400 °C
suhu pengoperasian - 800-1100 °C
kapasitas panas spesifik - 0,45 kJ/(kg K) pada 25 °C
kekuatan tarik - 0,65-0,70 IPK
Aplikasi
Nichrome memiliki ketahanan panas yang tinggi dalam atmosfer pengoksidasi (hingga 1250 °C), resistivitas listrik yang tinggi (1,05-1,4 Ohm mm²/m), dan memiliki koefisien suhu hambatan listrik minimum. Ini telah meningkatkan ketahanan panas, ketahanan mulur, keuletan, dan mempertahankan bentuknya dengan baik. Nichrome merupakan paduan yang mahal, namun mengingat daya tahan dan keandalannya, harganya tampaknya tidak berlebihan.
Nichrome banyak digunakan:
untuk pembuatan elemen pemanas dalam tungku listrik suhu tinggi, tungku pemanggangan dan pengeringan, berbagai perangkat termal listrik;
sebagai paduan tahan panas (heat-tahan) dan paduan tahan kimia di lingkungan agresif tertentu;
di bagian yang beroperasi pada suhu tinggi, elemen resistor, rheostat;
sebagai lapisan sublayer dan tahan panas untuk penyemprotan gas-termal.
Plastisitas nichrome yang tinggi memungkinkannya untuk dilas, diputar, digambar, dicap, dan jenis pemrosesan mekanis lainnya.
Kawat nikrom
Kemampuan oksidasi dan refraktorinya bergantung pada seberapa banyak kromium yang terkandung dalam paduan. Semakin tinggi kandungannya, semakin banyak Cr2O3 yang terkandung dalam lapisan pelindung suatu paduan tertentu, yang pada gilirannya menentukan sifat refraktori yang lebih tinggi dan kemampuan yang lebih besar untuk menahan oksidasi. Namun peningkatan kandungan kromium juga mengarah pada fakta bahwa kemampuan kerja material menurun dan, ketika kandungan kromium mencapai 30 persen, operasi seperti penarikan dan pengerolan dingin menjadi tidak mungkin dilakukan. Dalam hubungan ini, kandungan kromium dalam paduan biasanya dibatasi hingga 20 persen.
Ketika besi ditambahkan ke suatu paduan, kemampuan mesinnya meningkat dan resistivitasnya meningkat, tetapi karakteristiknya seperti koefisien resistansi suhu dan ketahanan panas menurun. Jika suhu pengoperasian tidak melebihi 1000°C, penggunaan paduan terner diperbolehkan karena harganya tidak terlalu mahal dan kandungan nikelnya lebih sedikit.
Besi kaya nichrome (istilah asing, paduan ini sangat banyak digunakan di sana, di negara kita adalah paduan X25N20) lebih murah, membutuhkan lebih sedikit nikel untuk produksinya, tetapi pada saat yang sama memiliki sifat mekanik yang tinggi. Kerugiannya adalah ketahanan panasnya yang rendah, oleh karena itu digunakan dalam tungku dengan suhu tidak lebih tinggi dari 900 °C. Nikrom adalah paduan non-magnetik yang diproduksi dalam bentuk kawat dan pita.
Nichrome dimulai pada tahun 1906, ketika diusulkan oleh Marsh. Sekarang banyak diproduksi oleh perusahaan asing, dan memiliki nama yang berbeda-beda. Nichrome diproduksi dalam bentuk paduan ganda dan rangkap tiga. Ada merek yang menambahkan molibdenum. Paduan ganda di negara kita (X20N80) mengandung 20-23% kromium dan 75-78% nikel. Paduan yang mengandung titanium juga diproduksi dengan merek X20N80T, namun karena ketahanan panasnya yang lebih rendah, penggunaannya terbatas. Paduan rangkap tiga (X15N60) mengandung: kromium (15-18%), nikel (55-61%). Karena tingginya biaya dan kelangkaan nichrome, pencarian intensif sedang dilakukan untuk menemukan paduan yang lebih murah dan lebih mudah diakses yang dapat sepenuhnya menggantikannya dalam kondisi tertentu.
Nikrom- paduan yang terdiri dari unsur-unsur berikut: Ni (55-78%); Kr (15-23%); Juta (1,5%); sisanya adalah Fe. Resistivitas nikrom 1.0-1.1 10 6 Ohm m, kepadatan- 8200-8500 kg/m3, titik leleh - 1100-1400 °C. Nichrome memiliki suhu pengoperasian yang tinggi (hingga 1100 °C) dan kekuatan mekanik (kekuatan tarik 0,65-0,70 GPa). Paduan kromium dan nikel ini digunakan untuk pembuatan elemen pemanas untuk tungku listrik laboratorium dan industri, kompor, dan besi solder.
Komposisi kimia nichrome (X20N80, X15N60). Penyewaan nichrome.
Menurut komposisi kimia gost 10994-74 nichrome Х20Н80: kandungan kromium Cr 20,0-23,0%, nikel Ni - sisanya, besi Fe - tidak lebih dari 1,5%, aluminium Al - tidak lebih dari 0,20%, titanium Ti - tidak lebih dari 0,30% i.t. .d. Secara total, unsur-unsur tersebut bersama dengan kromium mencapai maksimum 27,35%. Dalam nichrome X15N60 menurut Gost, kandungan nikelnya adalah 55,0-61,0%.
Nikrom: kabel, pita, lingkaran, daun. Nichrome dalam bentuk kawat telah tersebar luas Х20Н80 ukuran yang berbeda.
Penerapan nikrom
Nichrome digunakan dalam pemanas listrik untuk tungku semua industri, peralatan rumah tangga, dan perangkat termal. Banyak digunakan dalam tungku listrik suhu tinggi, tungku pemanggangan dan pengeringan, dan berbagai peralatan termal listrik. Digunakan sebagai elemen pemanas dan resistor. Ini telah meningkatkan ketahanan panas, ketahanan mulur, keuletan dan stabilitas bentuk. Nichrome juga digunakan sebagai paduan tahan panas (heat-tahan) dan paduan tahan kimia di lingkungan agresif tertentu.
Khususnya merek nichrome Х20Н80 adalah bahan untuk elemen pemanas tungku listrik industri dan berbagai alat pemanas listrik. Direkomendasikan untuk digunakan untuk pemanas peralatan elektrotermal dengan keandalan yang meningkat. Nikrom Х15Н60 digunakan untuk pembuatan produk yang sama dengan Х20Н80, dan juga digunakan dalam produk elektronik dan dalam pembuatan resistor non-presisi.
Komposisi dan sifat fisik dasar nichrome dipertimbangkan: resistivitas listrik, titik leleh, suhu operasi maksimum, kapasitas panas spesifik, koefisien ekspansi linier termal, kepadatan nichrome dan konduktivitas termalnya.
Properti dalam tabel ditunjukkan untuk merek berikut:
- ferronikrom X15H60;
- nikrom X20N80;
- Paduan Nikrothal 80;
- paduan yang mengandung 10% kromium dan 90% .
Ketahanan spesifik nichrome, titik leleh dan aplikasinya
Tabel menunjukkan resistivitas listrik nichrome tergantung pada suhu dalam kisaran 20 hingga 1200°C. Resistivitas nichrome ditunjukkan dalam µOhm m. Misalnya, pada suhu 900°C, nichrome X20N80-N memiliki hambatan listrik spesifik sebesar 1,149 mikro Ohm m (atau 1,149 10 -6 Ohm m).
Dengan meningkatnya suhu, resistivitas nichrome meningkat. Selama proses pemanasan, peningkatan ketahanan nikrom sebagai fungsi suhu bisa mencapai 7...11% dalam kisaran 20...1200°C. Namun, ketergantungan linier langsung dari resistivitas pada suhu hanya merupakan karakteristik ferronichrome X15N60, yang mengandung sejumlah besar besi.
Paduan Ni-Cr dengan kandungan besi rendah memiliki sifat ketergantungan ketahanan terhadap suhu yang berbeda: nichrome X20N80 menunjukkan penurunan resistivitas dalam kisaran 500 hingga 900°C; Resistivitas nichrome Nikrothal 80 tidak bergantung pada suhu pada kisaran 400...900°C.
| Suhu, °C | Х15Н60 | Х20Н80-Н | Nikrothal 80 |
|---|---|---|---|
| 20 | 1,12 | 1,13 | 1,09 |
| 100 | 1,135 | 1,137 | 1,101 |
| 200 | 1,152 | 1,147 | 1,112 |
| 300 | 1,172 | 1,155 | 1,123 |
| 400 | 1,189 | 1,163 | 1,134 |
| 500 | 1,203 | 1,166 | 1,134 |
| 600 | 1,213 | 1,156 | 1,134 |
| 700 | 1,213 | 1,148 | 1,134 |
| 800 | 1,22 | 1,147 | 1,134 |
| 900 | 1,229 | 1,149 | 1,134 |
| 1000 | 1,238 | 1,158 | 1,145 |
| 1100 | 1,248 | 1,167 | 1,155 |
| 1200 | — | 1,175 | 1,166 |
Titik leleh nikrom adalah 1400°C. Ferronichrome X15N60 memiliki titik leleh yang sedikit lebih rendah. Suhu operasi maksimum dari paduan yang dipertimbangkan adalah 1125...1200°C.
Tujuan utama nichrome adalah penggunaannya dalam bentuk pita dan kawat untuk pemanas listrik. Perlu dicatat bahwa suhu maksimum untuk menggunakan kawat nichrome sangat bergantung pada diameternya. Misalnya, menurut GOST 12766.1-90, untuk kawat X20N80-N dengan diameter 0,2 mm, suhu pengoperasian maksimum di udara hanya 950°C. Dengan meningkatkan diameter kawat tersebut menjadi 1 mm, suhu pengoperasiannya dapat mencapai 1100°C.
Kapasitas panas, ekspansi linier, kepadatan dan konduktivitas termal nichrome
Tabel ini menyajikan sifat fisik nikrom berikut: panas jenis pada 25°C, koefisien muai linier termal rata-rata dalam kisaran suhu dari 20 hingga 1000°C, dan kepadatan nikrom pada 25°C.
Perlu dicatat bahwa nilai nichrome yang dipertimbangkan memiliki nilai sifat fisik yang serupa. Kepadatan nikrom berada pada kisaran 8200...8660 kg/m 3 dan meningkat seiring dengan meningkatnya kandungan nikel dalam paduan. nichrome pada 20...1000°C memiliki nilai (17...18)·10 -6 derajat -1. Kapasitas kalor jenis nichrome, tergantung mereknya, adalah 440...460 J/(kg derajat).
Konduktivitas termal nichrome memiliki nilai mendekati c. Tabel ini menunjukkan data tentang konduktivitas termal dari paduan yang dipertimbangkan pada berbagai suhu dalam kisaran dari 0 hingga 600°C.
Konduktivitas termal nichrome meningkat ketika dipanaskan. Dengan meningkatnya kandungan nikel dalam paduan, koefisien konduktivitas termalnya meningkat. Misalnya, paduan yang mengandung 10% Cr dan 90% Ni memiliki konduktivitas termal tertinggi dibandingkan paduan yang dipertimbangkan, yaitu sebesar 17,4 W/(m derajat) pada 20°C.
| t, °С → | 0 | 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Nikrom (10%Cr + 90%Ni) | 17,1 | 17,4 | 18,9 | 20,9 | 22,8 | 24,7 | — | — |
| Х15Н60 | 11,8 | — | 13,3 | 14,6 | 16,1 | 17,5 | — | — |
| Х20Н80-Н | 12,2 | 13,6 | 13,8 | 15,6 | 17,2 | 18,9 | — | 22,6 |
| Nikrothal 80 | — | 15 | 15 | 15 | 15 | 17 | 19 | 21 |
Sumber:
- GOST 10994-74 Paduan presisi. Perangko.
- GOST 12766.1-90 Kawat terbuat dari paduan presisi dengan hambatan listrik tinggi. Kondisi teknis.
- GOST 12766.3-90 Paduan presisi terkalibrasi dengan hambatan listrik tinggi. Kondisi teknis.
- Situs web www.kanthal.com
Paduan ini, tidak seperti besi, tidak menimbulkan percikan api, tidak berkarat, dan tidak mengeluarkan bau atau rasa terbakar, yang sangat penting bagi industri makanan. Karena koefisien muai panas yang minimal, benang nichrome (spiral) tidak melorot saat dipanaskan.
Berat jenis nichrome
kepadatan - 8200−8500 kg/m³
Kapasitas panas spesifik nichrome
Kapasitas panas spesifik - 450 J/(kg K) pada 25°C
Ketergantungan suhu pengoperasian °C pada diameter elemen pemanas (mm)
| Kelas paduan | Hambatan listrik, µOhm m | Ø 0,2 mm | Ø 0,4 mm | Ø1mm | Ø 3mm | Ø 6mm |
| Х15У5 | 1,29 | 700 | 850 | 900 | 850 | 1000 |
| Х23У5 | 1,35 | 950 | 1025 | 1110 | 1150 | 1210 |
| Х23У5Т | 1,39 | 955 | 1075 | 1225 | 1350 | 1400 |
| Х27У5Т | 1,47 | 954 | 1075 | 1200 | 1300 | 1350 |
| Х15Н60 (Х10Н60-Н) | 1,11−1,12 | 900 | 950 | 1000 | 1075 | 1125 |
| Х20Н80 (Х20Н80-Н) | 1,08−1,13 | 955 | 1005 | 1100 | 1150 | 1200 |
| ХН70У-Н | 1,3 | 955 | 1005 | 1100 | 1175 | 1200 |
| ХН20УС | 1,02 | 900 | 950 | 1000 | 1050 | 1100 |
Aplikasi
Produksi elemen pemanas yang digunakan dalam oven pengering dan pembakaran, senapan panas, pengering rambut, produksi kompor listrik rumah tangga, setrika dan pemanggang roti.
Pemberi
Kami menawarkan untuk membeli nichrome dari gudang khusus pemasok Evek GmbH dengan pengiriman ke kota mana pun. Kepatuhan penuh dengan standar kualitas modern. Pemasok Evek GmbH menawarkan untuk membeli nichrome, harga optimal di segmen persewaan ini. Pengiriman tepat waktu dijamin oleh kantor perwakilan di kota-kota Eropa Timur.
Beli, harga menguntungkan
Kami menawarkan nichrome, harga ditentukan oleh fitur teknologi produksi tanpa termasuk biaya tambahan. Situs web perusahaan menampilkan informasi tentang kedatangan produk terbaru. Anda dapat memesan produk dengan parameter non-standar. Kami memiliki rasio harga-kualitas terbaik untuk seluruh rangkaian produk. Di segmen paduan nikel, Evek GmbH merupakan pemasok yang menguntungkan.