镍铬合金:品种、成分、性能和特点
镍铬合金 — 用于生产电烤箱加热元件的主要材料。 Nichrome 专为此目的而设计,因此可以最大程度地满足每个人的需求 对此类材料的要求.
镍铬合金是一组合金的总称,根据合金的程度,镍铬含量为 55-78%,铬含量为 15-23%,此外还添加了锰、硅、铁、铝。第一组包括主要由镍和铬组成的合金,其中的铁含量很低 (0.5-3.0%),这就是它们名称的由来。第二组包括除镍和铬外还含有铁的合金。
镍铬合金是铬镍耐火钢的进一步发展,是一种非常耐热的材料,因为它有一层极其坚固的氧化铬 Сr2О3 保护膜,其熔点高于合金的熔点,可以承受周期性的加热和冷却。此外,它在常温和高温下都具有良好的机械性能、抗蠕变性和足够的塑性,因此易于加工,特别是焊接性好。
镍铬合金的电性能也相当令人满意,它具有高电阻、低 电阻温度系数,没有衰老和生长的现象。二元合金具有最好的电气性能,同时具有良好的机械性能。同时,这些合金具有出色的耐热性,这也是它们可以在高达 1100°C 的温度下工作的原因。
合金中铬含量越高,其保护膜Сr2О3含量越高,越难熔,材料抗氧化性能越好。但随着铬含量的增加,材料的切削性能同时变差,当铬含量达到30%时,就不能进行拉拔和冷轧了。因此,通常它们中的铬含量不超过 20%。
向合金中添加铁会在一定程度上改善可加工性并增加其电阻,但会恶化电阻温度系数并显着降低其耐热性。然而,在工作温度不超过 1000°C 的情况下,允许使用三重合金,因为它更便宜并且含有较少的镍。
富铁镍铬合金(国外采用的术语,广泛使用,我们这里指的是Kh25N20合金)更便宜,需要的镍更少,机械性能更好,但耐热性更低。可在温度不高于900℃的烘箱中使用。所有镍铬合金都是非磁性合金。镍铬合金有线材和带材两种形式。
镍铬合金于 1906 年由 Marsh 首次提出。它目前由许多不同名称的公司在国外生产。生产双重和三重合金,一些品牌添加了钼。我国生产铬含量为20—23、镍含量为75—78%的双合金(Kh20N80),此外还生产与钛类似的合金(Kh20N80T),但发热稍少抗性,只收到有限的应用。生产的三重合金的铬含量为 15 — 18 和镍含量为 55 — 61% (Х15Н60)。镍铬合金的高价和短缺导致人们强烈寻找其他合金,这些合金更便宜、更容易获得并且能够在某些领域同时替代它状况。
镍铬合金的主要技术特点:
三重镍铬合金 Х15Н60 — (ЕХН60): Сr — 13 — 18, Ni — 55 — 61。0ОС 时的密度 — 8200 kg / m3…电阻率 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)。比热容 — 0.461 x 103 J / (kg x OS)。导热系数 — 16 W / (mx OS)。最高工作温度 О来自镍铬合金,取决于以毫米为单位的电线直径 — 900 (0.2)、950 (0.4)、1000 (1.0)、1075 (3.0)、1125(6.0 及以上)。
双镍铬合金 Х20Н80 — (ЕХН80):Сr — 20 — 23,Ni — 75 — 78。0ОС 时的密度 — 8400 千克/立方米……电阻率 ρ,10-6 欧姆 x 米 — 1.09 (20 ОВ),1 .13 ( 600 OB)、1.11(800 OB)、1.12(1000 OB)。比热 — 0.44 x 103 J / (kg x OS)。导热系数 — 14.2 W / (mx OS)。最高工作温度 О来自镍铬合金,取决于以毫米为单位的线径 — 950 (0.2)、1000 (0.4)、1100 (1.0)、1150 (3.0)、1200(6.0 和更多 ▼ )。