Модерният живот е невъзможно да си представим без огромно разнообразие от електрически уреди. За много от тях нихромовата спирала е основният детайл - "сърцето" на механизма. Работата на електронни устройства, металорежещи машини, електрически инструменти, използвани в ежедневието и в едромащабното производство, пряко зависи от проводника с оригиналната сплав.
Описание
През 1905 г. американският учен Албърт Марш идва с идеята за комбиниране на хром и никел. Патентованата формула беше 20% хром и 80% никел. Сплавта беше наречена нихром. Първоначално в сместа нямаше основна сплав (огнеупорни елементи) и беше двукомпонентна сплав. Днес можете да намерите опции със съдържание на никел от 55% и хром от 15%. Примесите са: желязо, силиций, манган, алуминий, титан, молибден, силиций. Има повече от десет „рецепти“на метала, които попадат под обозначението нихром.
Нихромовата спирала, притежаваща изключително високо съпротивление, стана незаменимакомпонент в множество инструменти и устройства. Той е в състояние да издържа на високотемпературно окисляване както при нормални, така и при агресивни условия. Сплавта има това свойство поради наличието на хром, който образува защитен оксиден филм върху повърхността на продукта. Тя също боядисва сплавта в тъмен цвят. Ако премахнете (механично) окисления слой, нюансът ще се промени на белезникаво-сив.
Двукомпонентната сплав няма магнитни характеристики, многокомпонентните модификации може да имат отслабена производителност. Нихромовата спирала се характеризира с твърдост и добра пластичност. Проводникът се издава с различни сечения от 0, 01 до 10 мм. Основни характеристики:
- електрическо съпротивление - 1100-1400 Ohm`m;
- точка на топене до 1400 градуса (работен диапазон - 800-1100 градуса по Целзий);
- плътност - 8200-8500 kg/m3;
- якост - 650-700 MPa.
Свойствата на материала отговарят на най-високите технологични изисквания.
Предимства
Високото и стабилно търсене на нихромови компоненти се дължи на невероятните качества на сплавта:
- не корозира;
- има леко тегло;
- лесна за обработка (лесно щамповане и заваряване);
- висока устойчивост на топлина;
- силен и гъвкав в същото време;
- е силно устойчив на агресивна среда;
- има дълъг експлоатационен живот.
Още едно важнопредимството е повишената устойчивост на електрически ток. На практика този индикатор ви позволява да получите повече топлина с по-малко количество нихром (дължината на нихромовата спирала е по-къса), отколкото от, например, стоманен елемент. От своя страна, по-малко количество метал ви позволява да намалите теглото и размера на целия апарат. Най-важното предимство на нихрома е комбинацията от всички горепосочени индикатори в един материал.
Разновидности
Нихромовата спирала може да бъде изработена от различни модификации на сплавта и да бъде с различна дебелина. Печатите се различават по състава си и са (условно) разделени на три основни групи:
- За резистори: Х20Н80 (20% хром, 80% никел); Kh20N73YuM-VI (20% хром, 73% никел, 3% алуминий, 1,5% молибден, до 0,3% манган, до 0,05% титан, 2% желязо, до 0,05% въглерод, разтопен чрез вакуумен метод). в.
- За използване под 900 градуса.
- За нагревателни елементи с повишена устойчивост на високи температури: KhN70YU-N (27% хром, 70% никел, 3% алуминий, до 0,3% манган, до 0,03% цезий, до 0,1% барий, нагоре до 1,5% желязо, до 0,1% въглерод).
Свойствата на сплавта зависят от пропорциите на съставните й компоненти. Голямо количество хром предотвратява окисляването.
Обхват на приложение
Нихромовата тел е един от най-търсените материали на пазара на електрически продукти. Спирала, изработена от тази сплав, се използва в много модели електрически нагреватели. У дома майсторите го използватза:
- машина за изгаряне на дърва;
- домашно приготвени грънчарски пещи;
- устройства за бързо нагряване на някои метали в ковачницата;
- производство на най-простите отоплителни конструкции ("кози");
- самоделни заваръчни машини.
Промишленото използване на нихрома в домакинските уреди е широко: сешоари, ютии, нагреватели, поялници, електрически печки и др. За автоматични заваръчни агрегати се използва тел с голямо напречно сечение. Такава сплав може да се намери в лабораторното оборудване и радиотехниката. Нихромът се използва там, където се изисква устойчивост на високи температури и агресивни среди.