где взять ее в домашних условиях? Таблица удельного сопротивления нихрома на 1 метр, плотность. Где она используется?

Нихром можно назвать специфическим материалом, он не так распространен как медь и железо, но является не менее важным. Данный вид сплава был получен еще в 1905 году работами американского ученого Маршала.


Особенности и свойства
Различные отрасли промышленности пользуются нихромовой проволокой в своей работе. Она имеет вид нити серебристого цвета, диаметр которой может составлять от 0,1 до 7 миллиметров.
Обычно этот вид продукции реализуется в мотках, катушках, при необходимости ее отмеряют и отрезают.


Об основных свойствах нихрома можно узнать из следующей таблицы.
У нихрома небольшой вес, за счет этого материал часто применяют для производства всевозможных электроприборов. Для проволоки не характерна потеря рабочих характеристик в жидкости и средах агрессивного вида. Благодаря хрому на материале возникает пленка, что держит его в изоляции от негативного воздействия внешних факторов.


- Не ржавеет, что отличает его от иных схожих материалов.
- Имеет значительное сопротивление относительно удельного тока. Благодаря этому нихромовой проволоки требуется намного меньше, нежели стальной, для изготовления какого-либо приспособления. Ко всему прочему данная особенность способствует тому, что предметы из нихрома имеют небольшие габариты и весят мало.
- Не деформируется, не горит под влиянием высокой температуры.
- Характеризуется эластичностью, что позволяет без труда менять форму проволоки.


Он не способен создавать соединений во время применения флюса
Также стоит отдельно подготовить флюс, компонентный состав которого должен быть в строгости дозирован. Основными компонентами вещества являются вазелин технического происхождения, глицерин и хлористый цинк. Чтобы смесь получилась идеальной консистенции потребуется тщательно смешать все вышеперечисленные компоненты. Наждачной бумагой потребуется ликвидировать остатки загрязнений и окисленных образований. После этого участок стоит протереть ватой, наложить флюс и осуществляют пайку.

Где используется?
Применение нихромовой нити наблюдается во многих сферах жизни и производства. Например, многим известно, что из нее изготовлена спираль электрической плиты, нагреватели в бойлере. Также без нихрома сложно представить выжигание, резку дерева и самого инструмента – выжигателя.

В промышленной сфере
Металлической промышленности отводится одно из ведущих мест в жизни человечества. Ее продукция широко применима в направлении, которое использует печи с электронагревом, печки обжига, сушки, а также агрегаты, что нагреваются до высокого температурного режима, приспособления с воздействием тепла.
Проволока из нихрома – это неотъемлемая часть аппарата для сварочных работ, бытового нагревателя, системы стекольного обогрева, а также резистора, узла сопротивления, реостата.
- термопаре нагревательной плитки в металлургии;
- вентиляционной сушке промышленного типа;
- деталях котла, теплообменнике;
- электродах для сварочных работ;
- проводах.


В бытовой сфере
В условиях домашнего быта нихром используется для пенопластовой и пенополистироловой резки. Как известно, дома резка этих материалов довольно затруднительна, так как от применения обычного ножа пенопласт может крошиться. Проволоку используют для изготовления специального станка, который работает на основе разогретой струны. Используя данное приспособление, можно самостоятельно делать различные заготовки из пенополистирола и пенопласта.
- ТЭНе чайников, бойлеров, кипятильниках;
- элементах фенов, плоек, утюгов;
- свечах автомобиля, а также системе их нагрева;
- электронных сигарах.
В медицине
Нихромовые нити необходимы в медицинской сфере, ведь они не способны вызвать аллергической реакции организма. Согласно исследованиям, порезы, которые были зашиты нихромовыми нитками, заживают гораздо быстрее остальных.
Ко всему прочему такие элементы нашли свое применение в пластическом направлении хирургии во время проведения внутриполостной операции.
В институтах фармакологии сплав является частью подогревающего приспособления для колбонагревателя.

Маркировка
У нихромовой проволоки не одна марка, поэтому каждый вид изделия имеет определенные качественные характеристики. Основные группы нихрома такие.
- Резисторный.
- Материал встречается в составе конструкции нагревательных элементов бытового и промышленного типа. Группа имеет высокие жаропрочные возможности.
- Группа нихрома, предназначенная для работы с завышенной температурой до 9 сотен градусов.
Проволока резисторной группы характеризуется диаметром 0,009-0,4 миллиметра.

Данный показатель для второй группы металла может составлять от 0,2 до 7,5 миллиметров. К «сородичам» проволоки сплава относят канталы и фехрали, что имеют вид хромированного сплава с железом и алюминием.
Этим материалам характерно высокое электросопротивление, устойчивость к температурным режимам до 1400 градусов по Цельсию. Несмотря на все вышеперечисленные преимущества, канталы и фехрали не так надежны, как нихром, но стоят намного дешевле.
Нихромовая продукция имеет разное процентное соотношение составных частей. К наиболее распространенным можно отнести такие.
- Х20Н73ЮМ плавится вакуумно-индукционным способом и в качестве составных элементов содержит такие доли веществ: 20% хрома, 73% никеля, 3% алюминия, 1, 5% молибдена.

- ХН70Ю–Н состоит из 20% хрома, 70% никеля, 3% алюминия, менее 0, 3% марганца, менее 1, 5% железа. Этот сплав часто используется для производства элементов, что являются составной частью нагревательных приборов.

- ХН20ЮС применяют в промышленных печах с нагревательной функцией. В составе сплава по 20% хрома и никеля, 1% алюминия, а также 50% железа.

Покупая нихром, стоит брать во внимание на маркировку:
- Н – категория нагревательных элементов;
- С – используется в элементах сопротивления;
- ТЭН – для бойлеров с трубчатым типом конструкции.

Как определить?
Внешне нихромовая проволока выглядит как многие другие изделия, поэтому каждому потребителю важно узнать, как отличить ее от другой. Главные отличительные черты стойкого к коррозии нихрома:
- новый металл имеет белый окрас, а уже использованный темнеет;
- магнитность проволоки минимальна либо полностью отсутствует;
- нихром – довольно жесткий материал;
- этот металл могут разрушить кислоты;
- изделия не окисляются, если на них оказывает влияние повышенная температура.

Чтобы выбрать проволоку из нихромного сплава, потребуется правильно проанализировать ее номинальные эксплуатационные характеристики.
Для этого рассчитывают удельное сопротивление рабочего элемента по формуле R = ρ · l / S, где берется во внимание длина, площадь сечения.

Где взять?
Многих интересует, как и где достать нихром в домашних условиях. Существуют такие методы, позволяющие найти металл.
- Сделать заказ на нихромовую продукцию в компании, которая занимается его производством.
- Купить в специализированном либо хозяйственном магазине. Это может быть точка реализации радиодеталей, различных материалов и конструкторов.
- Купить у людей, которые занимаются реализацией радиодеталей и мелочевки из металла.
- В своем доме. Нихром есть в некоторых приборах, например, в спирали электроплиты.
При крупном заказе лучше воспользоваться первым вариантом, все остальные подойдут, если потребителю нужно немного нихромового сплава.

Чем можно заменить?
Выход из строя элемента нагрева различных бытовых приборов в настоящее время не редкость. Часто техника нуждается в смене рабочей спирали, что считается неотъемлемой частью электроплитки, утюга, чайника. В данном случае достойной альтернативой нихромовой проволоке считается нержавейка.

У данных материалов практически совпадает сопротивление. Однако стоит помнить, что нержавейка имеет низкие показатели устойчивости к процессу окисления. Чтобы заменить нихромовый сплав, можно воспользоваться оплеткой от старого шланга, где имеются армированные нержавеющие волокна. Нихром – это уникальный металл с высокими эксплуатационными характеристиками, поэтому он довольно востребован в настоящее время.

Где можно взять нихромовую проволоку смотрите далее.
методика проведения вычислений, справочные таблицы
Наиболее значительной деталью электротепловой установки является нагревательный элемент. Основная составляющая часть приборов косвенного нагрева — резистор с высоким удельным сопротивлением. А одним из приоритетных материалов — хромоникелевый сплав. Так как сопротивление нихромовой проволоки высоко, этот материал занимает лидирующее место в качестве сырья для различных видов электротепловых установок. Расчёт нагревателя из нихромовой проволоки проводят с целью определения размеров нагревательного элемента.
Основные понятия
В целом производить расчёт нагревательного элемента из нихрома необходимо по четырём вычислениям: гидравлическому, механическому, тепловому и электрическому. Но обычно подсчёты проводят лишь в два этапа: по тепловым и электрическим показателям.
К тепловым характеристикам относятся:
- тепловая изоляция;
- коэффициент полезного действия по теплоте;
- необходимая теплоотдающая поверхность.
Основной целью расчёта нихрома является определение геометрических размеров нагревательного сопротивления.
К электрическим параметрам обогревателей являются:
- напряжение питания;
- способ регулирования мощности;
- коэффициент мощности и электрический коэффициент полезного действия.
При выборе питающего напряжения для устройств обогрева отдают предпочтение тому, что несёт минимальную угрозу животным и обслуживающему персоналу. Напряжение сети в установках сельского хозяйства составляет 380/200 вольт с частотой тока 50 Герц. В случае применения электроустановок в особо сырых помещениях, при повышенной электроопасности напряжение следует снизить. Его значение должно не превышать 12, 24, 36 вольт.
Регулировать температуру и мощность нагревателя можно двумя способами:
- меняя напряжение;
- переменой величины сопротивления.
Наиболее распространённым способом изменять мощность является включение в работу определённого числа секций трехфазной установки. В современных нагревательных установках мощность меняют регулировкой напряжения с помощью тиристоров.
Расчёт по рабочему току основан на табличной зависимости, которая связывает токовую нагрузку на проводник из нихрома, его площадь сечения и температуру.
Табличные данные были составлены для проволоки из нихрома, которая натягивалась в воздухе без учёта колебаний и вибраций при температуре 20 °C.
Для того чтобы перейти к реальным условиям, в расчётах необходимо использовать поправочные коэффициенты.
Алгоритм расчёта для однофазных установок
Расчёт спирали из нихрома следует проводить поэтапно, используя начальные сведения о нагревателе: необходимая мощность и марка нихрома.
Мощность одной секции:
Рс = Р/ (mn)
P — мощность установки, Вт;
m — количество фаз, для однофазной m = 1;
n — число секций в одной фазе, для установок мощностью около 1 квт n = 1.
Рабочий ток одной секции нагревателя:
Ic = P с/(Un)
U — напряжение сети, для однофазных установок U = 220 в
Расчётная температура проволоки:
θр = θд/(Км Кс)
θд — допустимая рабочая температура, выбирается из таблицы 1 в зависимости от материала, °C.
Таблица 1 — Параметры материалов для электрических нагревателей.
Материал | Удельное сопротивление при 20 °C, x10-6Ом·м | Температурный коэффициент сопротивления, x10— 6 °C -1 | Допустимая рабочая температура, °C | Температура плавления, °C |
Нихром двойной (Х20Н80-Н) | 1,1 | 16,5 | 1200 | 1400 |
Нихром тройной (Х15Н60-Н) | 1,1 | 16,3 | 1100 | 1390 |
Км — коэффициент монтажа, выбирают из таблицы 2 в зависимости от конструктивного исполнения.
Таблица 2 — Коэффициент монтажа для некоторых видов конструкций нагревателей в спокойном потоке воздуха.
Конструктивное исполнение нагревателя | Км |
Провод при горизонтальном размещении | 1,0 |
Спираль из провода без тепловой изоляции | 0,8 — 0,9 |
Спираль из провода на огнеупорном каркасе | 0,7 |
Провод на огнеупорном каркасе | 0,6 — 0,7 |
Нагревательные сопротивления между двумя слоями тепловой изоляции | 0,5 |
Нагревательные сопротивления с хорошей тепловой изоляцией | 0,3 — 0,4 |
Роль коэффициента монтажа в том, что он даёт возможность учитывать повышение температуры нагревателя в реальных условиях по сравнению с данными справочной таблицы.
Кс — коэффициент окружающей среды, определяется из таблицы 3.
Таблица 3 — Коэффициент поправки на некоторые условия окружающей среды.
Условия окружающей среды | Кс |
Спираль из провода в потоке воздуха со скоростью движения, м /с | |
3 | 1,8 |
5 | 2,1 |
10 | 3,1 |
Нагревательный элемент в неподвижной воде | 2,5 |
Нагревательный элемент в потоке воды | 3,0−3,5 |
Коэффициент среды даёт поправку на улучшение теплоотдачи из-за условий окружающей среды. Поэтому реальные результаты расчётов будут немного отличаться от табличных значений.
Диаметр d, мм и площадь поперечного сечения S, мм 2 выбирается по рабочему току и расчётной температуре из таблицы 4
Таблица 4 — Допустимая нагрузка на нихромовую проволоку при 20 °C, подвешенную в спокойном воздухе горизонтально.
Длина проволоки одной секции:
L = (U ф2S*10-6)/(ρ 20 [1+α(θ р -20)] Рс x103)
ρ 20 — удельное сопротивление при температуре 20 °C, выбирается из таблицы 1;
α — температурный коэффициент сопротивления, определяется из соответствующего столбца в таблице 1.
Диаметр спирали:
D = (6…10) d, мм.
Определяем шаг спирали:
h = (2…4) d, мм
Шаг спирали влияет на производительность работы. При его больших значениях теплоотдача увеличивается.
Количество витков спирали
W = (lx103)/ (√h2+(πD)2)
Длина спирали:
L = h W x10-3
Если назначением проволочного нагревателя является повышение температуры жидкости, рабочий ток увеличивают в 1,5 раза от расчётного значения. В случае расчёта нагревателя с закрытым типом рабочий ток рекомендуется снизить в 1,2 раза.
Классификация нагревателей по температуре
Нагреватели по предельно допустимой температуре подразделяются на пять классов:
200° C. В этом диапазоне температур наиболее широко распространено использование трубчатых электрических нагревателей. Для того чтобы в рабочем пространстве соблюдалась оптимальная температура, при монтаже ТЕНов необходимо уделить внимание их правильному расположению.
- От 200 до 400° C. Используются ленточные нагреватели. Для создания необходимой температуры в рабочей камере охватывают весь её периметр.
- От 400 до 600° C. Материалом для нагревателей должен служить лишь резистивный элемент высокого сопротивления. Распространёнными являются константан, фехраль, нихром. С целью обеспечения необходимой температуры нагреватель должен быть открытым для доступа воздуха. Поэтому расположен внутри или снаружи трубки.
- От 600 до 1250° C. В печах старого образца используется нихром. Но в этом диапазоне температур он значительно уступает сплаву из алюминия, железа и хрома (фехрали). Поэтому в более современных образцах печей нихром заменён фехралью.
- От 1250 до 1700° C. Высокотемпературные нагреватели изготавливают из дисилицида молибдена, карбида кремния. Основным недостатком обогревателей является их дефицит и высокая стоимость.
Параметры, способствующие неполадкам
Наиболее велика вероятность выхода из строя электрических нагревателей вследствие окисления поверхности нагревательного сопротивления.
Факторы, которые влияют на скорость разрушения нагревателя:
рабочая температура;
- условия окружающей среды, в которых работает нагреватель;
- частота включений.
Из-за того, что электронагревательные установки работают с превышением допустимых значений этих параметров, происходят наиболее частые поломки: обгорание контактов, нарушение механической прочности нихромовой проволоки.
Ремонт нагревательного элемента из нихрома осуществляется с помощью пайки или скручивания.
Сопротивление и вес фехралевой и нихромовой проволоки
Таблица 25. Сопротивление и вес фехралевой и нихромовой проволоки.
Диаметр в мм | Сечение в мм2 | Сопротивление 1м при 20° в ом | Вес 1 м в г | Диаметр в мм | Сечение в мм2 | Сопротивление 1 м при 20° в ом | Вес 1 м в г |
Фехралевая проволока |
|
|
|
| |||
0,20 | 0,0314 | 39,8 | 0,239 | 0,90 | 0,686 | 1,73 | 5,22 |
0,25 | 0,0491 | 25,4 | 0,373 | 1,00 | 0,785 | 1,40 | 6,44 |
0,30 | 0,0707 | 17,6 | 0,537 | 1,10 | 0,950 | 1,16 | 7,79 |
0,35 | 0,0962 | 13,0 | 0,731 | 1,20 | 1,131 | 0,973 | 9,27 |
0,40 | 0,126 | 9,95 | 0,955 | 1,30 | 1,327 | 0,829 | 10,9 |
0,50 | 0,196 | 6,36 | 1,49 | 1,40 | 1,539 | 0,715 | 12,6 |
0,60 | 0,283 | 4,42 | 2,15 | 1,50 | 1,767 | 0,628 | 14,5 |
0,70 | 0,385 | 3,25 | 2,92 | 1,60 | 2,01 | 0,547 | 16,5 |
0,80 | 0,503 | 2,49 | 3,82 | 1,70 | 2,27 | 0,485 | 18,6 |
0,90 | 0,636 | 1,96 | 4,84 | 1,80 | 2,54 | 0,432 | 20,9 |
1,00 | 0,785 | 1,59 | 5,97 | 1,90 | 2,84 | 0,388 | 25,3 |
1,10 | 0,950 | 1,32 | 7,22 | 2,00 | 3,14 | 0.350 | 25,8 |
1,20 | 1,131 | 1,10 | 8,60 | 2,10 | 8,46 | 0,318 | 28,4 |
1,50 | 1,767 | 0,706 | 13,4 | 2,20 | 3,80 | 0,289 | 31,2 |
2,00 | 3,14 | 0,398 | 23,9 | 2,30 | 4,15 | 0,265 | 34,1 |
2,50 | 4,91 | 0,254 | 37,0 | 2,40 | 4,52 | 0,243 | 37,1 |
3,00 | 7,07 | 0,176 | 53,7 | 2,50 | 4,91 | 0,224 | 40,3 |
4,00 | 12,57 | 0,100 | 95,5 | 2,60 | 5,31 | 0,207 | 43,5 |
5,00 | 19,64 | 0,061 | 149,3 | 2,70 | 5,73 | 0,192 | 47,0 |
6,00 | 28,27 | 0,044 | 215,0 | 2,80 | 6,16 | 0,179 | 50,5 |
Нихромовая проволока | 2,90 | 6,61 | 0,167 | 54,2 | |||
3,00 | 7,07 | 0,156 | 58,0 | ||||
0,50 | 0,196 | 5,60 | 1,61 | 3,20 | 8,04 | 0,137 | 66,0 |
0,55 | 0,238 | 4,63 | 1,95 | 3,50 | 9,62 | 0,015 | 78,9 |
0,60 | 0,283 | 3,89 | 2,31 | 3,80 | 11,34 | 0,0970 | 93,0 |
0,65 | 0,332 | 3,32 | 2,72 | 4,00 | 12,57 | 0,0875 | 103,0 |
0,70 | 0,385 | 2,86 | 3,16 | 4,20 | 13,85 | 0,0794 | 113,6 |
0,75 | 0,442 | 2,49 | 3,62 | 4,50 | 15,90 | 0,0692 | 130,4 |
0,80 | 0,503 | 2,19 | 4,12 |
|
|
|
|
0,85 | 0,567 | 1,94 | 4,65 |
|
|
|
|
Зависимость сопротивления нихрома от температуры от компании поставщика КМЗ / Kmz
Вас интересует зависимость сопротивления нихрома от температуры? Поставщик КМЗ предлагает купить нихром по экономически выгодной цене от производителя. Поставщиком гарантируется оперативная доставка продукции по любому адресу, указанному потребителем.Электрическое сопротивление нихрома
С увеличением температуры удельное электрическое сопротивление нихрома возрастает. При нагревании прирост сопротивления превышает 10%, что обязательно учитывается производителями в прилагаемых спецификациях. Указанные изменения относятся к температурному диапазону 25−1200°С. При этом зависимость электросопротивления нихрома от температуры не является линейной величиной, в отличие от ферронихрома, в составе которого есть значительный процент железа). Если в сплаве пониженное содержание железа, электросопротивление в диапазона температур 450−900° С уменьшается, после чего вновь возрастает.
Стабилизация электросопротивления
Для стабилизации параметров электросопротивления в необходимых случаях вместо традиционных нихромовых сплавов марок Х20Н80 или Х15Н60 используют импортные сплавы аналогичного назначения, в частности, Nikrothal 80.
Зависимость удельного сопротивления (мкОм·м) в от температуры
Температура, °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 | —«— |
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 |
КМЗ реализует по экономически выгодным ценам различные нихромовые сплавы. Поставщиком обеспечивается гарантированная доставка продукции в любую точку. устанавливаемую клиентом.
Техническая характеристика
Сводные данные из ГОСТ 12766.1−90, ГОСТ 12766.2−90, ГОСТ 10994–74, ТУ 14−1-3224−81, ТУ 14−1-3225−81, DIN 17470 | ||||||||||||
Марка сплава | Удель- ный вес, г/см.куб. | Темп. плав-ления, град. С | Максимальная рабочая температура на воздухе в зависимости от диаметра | Твер-дость HB | (Номинальное) / Нормированное удельное электрическое сопротивление проволоки в зависимости от диаметра, мкОм х м | Относи-тельное удлинение, %, не менее | Временное сопротив-ление разрыву, кгс/мм.кв, не менее | |||||
0.4 мм | 1.0 мм | 3.0 мм | >6 мм | 0,1 — 0,5 мм | 0,5 — 3,0 мм | > 3,0 мм | ||||||
Х20Н80-Н | 8,40 | 1400 | 1000 | 1100 | 1150 | 1200 | 140−150 | 1,03 — 1,13 | 1,06 — 1,16 | 1,07 — 1,18 | 20 | 102 |
Х20Н80 | 8,40 | 1400 | 1000 | 1100 | 1150 | 1200 | 140−150 | 1,03 — 1,13 | 1,06 — 1,16 | 1,07 — 1,18 | 20 | 102 |
Х15Н60-Н | 8,20 | 1390 | 950 | 1000 | 1075 | 1125 | 140−150 | 1,03 — 1,13 | 1,06 — 1,16 | 1,07 — 1,18 | 20 | 102 |
Купить
Вас интересует зависимость сопротивления нихрома от температуры? Купить по доступной цене нихром предлагает поставщик КМЗ. Поставщиком выполняется оперативная отгрузка продукции в любую точку, установленную заказчиком.
Поставщик, цена
Купить нихром у поставщика КМЗ можно по доступной цене. Цена формируется на основании европейских стандартов производства. \Купить нихром по оптимальной цене можно оптом или в розницу. Постоянные клиенты могут воспользоваться дисконтной системой скидок от компании КМЗ.
Наш консультант сэкономит ваше время!

Александр
экспортный отдел
+49 (152) 372-15-100
Нихром, кантал, фехраль, Kantal A-1, A, D, Nichrome 60, Nicrome 80: сводная таблица сопротивления Ом/м погонный в зависимости от диаметра проволоки. Нихром имеет в целом ме́ньшее удельное сопротивление, что позволяет снизить массу спирали, а следовательно, инертность. У кантала менее выражен пружинный эффект, из-за чего из него немного удобнее делать спирали. Так же, у кантала при обжиге образуется тонкий слой оксидной пленки, что позволяет использовать его в генезисах и в микрокоилах. Kanthal A-1 содержит 5.8% алюминия Все марки кантала содержат от 20.5% до 23.5% хрома, оставшиеся 70% — 75% это железо.
|