Contenido:
Ventajas de Nikrothal®
Propiedades físicas y mecánicas
Aleaciones de calentamiento por resistencia Kanthal®: resumen
ALEACIONES DE NÍQUEL-HIERRO (NiFe)
Hasta 600 °C (1110 °F): las aleaciones Nifethal® 70 y Nifethal® 52 presentan baja resistividad y un alto coeficiente de resistencia a alta temperatura El coeficiente de temperatura positivo permite que los elementos de calentamiento reduzcan la potencia a medida que aumenta la temperatura. Las aplicaciones típicas se encuentran en elementos tubulares de baja temperatura con características de autorregulación.
ALEACIONES AUSTENÍTICAS (NiCr, NiCrFe)
Hasta 1200 °C (2190 °F): Nikrothal® 80 es la aleación austenítica con mayor contenido de níquel. Debido a su buena trabajabilidad y resistencia a altas temperaturas, Nikrothal® 80 se usa ampliamente para aplicaciones exigentes en la industria de electrodomésticos.
Hasta 1200 °C (2190 °F): Nikrothal® TE ha sido desarrollado para su uso en elementos tubulares revestidos de metal que funcionan a temperaturas al rojo vivo. Las propiedades eléctricas adecuadas y un contenido de níquel relativamente bajo hacen de Nikrothal® TE una alternativa atractiva a las aleaciones con mayor contenido de níquel, como Nikrothal® 80.
Hasta 1250 °C (2280 °F): Nikrothal® 70 se usa normalmente en aplicaciones de hornos.
Hasta 1150 °C (2100 °F): Nikrothal® 60 tiene buena resistencia a la corrosión, buenas propiedades de oxidación y muy buena estabilidad de forma. La resistencia a la corrosión es buena excepto en atmósferas que contienen azufre. Nikrothal® 60 se utiliza habitualmente en elementos de calentamiento tubulares y como bobinas suspendidas.
Hasta 1100 °C (2010 °F): Nikrothal® 40 se utiliza como material de los elementos de calentamiento eléctricos de electrodomésticos y otros equipos de calefacción eléctricos.
Hasta 1050 °C (1920 °F): Nikrothal® 20 se producirá a pedido en función del volumen.
VENTAJAS DE NIKROTHAL®
Mayor resistencia al calor y a la fluencia
Las aleaciones Nikrothal® tienen mayor resistencia al calor y a la fluencia que las aleaciones Kanthal®. Kanthal® APM, Kanthal® AF y Kanthal® AE son mejores en este aspecto que los otros grados de Kanthal® y tienen una estabilidad de forma muy buena, aunque no tan buena como la de Nikrothal®.
Mejor ductilidad después del uso
Las aleaciones Nikrothal® permanecen dúctiles después de un uso prolongado.
Mayor emisividad
Las aleaciones Nikrothal® completamente oxidadas tienen una emisividad más alta que las aleaciones Kanthal®. Por lo tanto, con la misma carga superficial, la temperatura del elemento de Nikrothal® es algo más baja.
No magnético
En ciertas aplicaciones de baja temperatura, se prefiere un material no magnético. Las aleaciones Nikrothal® no son magnéticas (excepto Nikrothal® 60 a bajas temperaturas). Las aleaciones Kanthal® no son magnéticas por encima de los 600 °C (1100 °F).
Mejor resistencia a la corrosión húmeda
Las aleaciones Nikrothal® generalmente tienen mejor resistencia a la corrosión a temperatura ambiente que las aleaciones Kanthal® no oxidadas. (Excepciones: atmósferas que contienen azufre y ciertas atmósferas controladas).
Propiedades físicas y mecánicas
| Nikrothal® 80 | Nikrothal® TE | Nikrothal® 70 | Nikrothal® 60 | Nikrothal® 40 | Nikrothal® 20 | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Temperatura máx. de funcionamiento continuo | °C | 1200 | 1200 | 1250 | 1150 | 1100 | 1050 |
| (temperatura del elemento en aire) | °F | 2190 | 2190 | 2280 | 2100 | 2010 | 1920 |
| Composición nominal (véase la nota), % | Cr | 20 | 22 | 30 | 16 | 20 | 24 |
| Al | – | – | – | – | – | – | |
| Fe | – | 9 | – | equilibrio | equilibrio | equilibrio | |
| Ni | 80 | equilibrio | 70 | 60 | 35 | 20 | |
| Densidad ρ | g/cm3 | 8,30 | 8,10 | 8,10 | 8,20 | 7,90 | 7,80 |
| Ib/pulg. 3 | 0,300 | 0,293 | 0,293 | 0,296 | 0,285 | 0,281 | |
| Resistividad a 20 °C | Ω mm2/m | 1,09 | 1,19 | 1,18 | 1,11 | 1,04 | 0,95 |
| a 68 °F | Ω/cmf | 655 | 716 | 709 | 668 | 626 | 572 |
| Coeficiente de resistividad a la temperatura, Ct | |||||||
| 250 °C (480 °F) | 1,02 | 1,04 | 1,02 | 1,04 | 1,08 | 1,12 | |
| 500 °C (930 °F) | 1,05 | 1,06 | 1,05 | 1,08 | 1,15 | 1,21 | |
| 800 °C (1470 °F) | 1,04 | 1,06 | 1,04 | 1,10 | 1,21 | 1,28 | |
| 1000 °C (1830 °F) | 1,05 | 1,07 | 1,05 | 1,11 | 1,23 | 1,32 | |
| 1200 °C (2190 °F) | 1,07 | 1,07 | 1,06 | – | – | – | |
| Coeficiente de dilatación térmica lineal α, × 10-6/K | |||||||
| 20 – 100 °C (68 – 210 °F) | – | – | – | – | – | – | |
| 20 – 250 °C (68 – 480 °F) | 15 | 14 | 14 | 16 | 16 | 16 | |
| 20 – 500 °C (68 – 930 °F) | 16 | 15 | 15 | 17 | 17 | 17 | |
| 20 – 750 °C (68 – 1380 °F) | 17 | 16 | 16 | 18 | 18 | 18 | |
| 20 – 1000 °C (68 – 1840 °F) | 18 | 17 | 17 | 18 | 19 | 19 | |
| Conductividad térmica λ a 50 °C | W/m K | 15 | 14 | 14 | 14 | 13 | 13 |
| a 122 °F | Btu pulg./ft2 h °F | 104 | 97 | 97 | 97 | 90 | 90 |
| Capacidad calorífica específica a 20 °C | kJ/kg K | 0,46 | 0,46 | 0,46 | 0,46 | 0,50 | 0,50 |
| a 68 °F | Btu/lb °F | 0,110 | 0,110 | 0,110 | 0,110 | 0,119 | 0,119 |
| Punto de fusión (aprox.) | °C | 1400 | 1380 | 1380 | 1390 | 1390 | 1380 |
| °F | 2550 | 2515 | 2515 | 2535 | 2535 | 2515 | |
| Propiedades mecánicas* (aprox.) | |||||||
| Resistencia a la tracción | N/mm2 | 810 | 800 | 820 | 730 | 675 | 675 |
| psi | 117500 | 116000 | 118900 | 105900 | 97900 | 97500 | |
| Límite de elasticidad | N/mm2 | 420 | 390 | 430 | 370 | 340 | 335 |
| psi | 60900 | 56600 | 62400 | 53700 | 49300 | 48600 | |
| Dureza | Hv | 180 | 190 | 185 | 180 | 180 | 160 |
| Alargamiento a la rotura | % | 30 | 30 | 30 | 35 | 35 | 30 |
| Resistencia a la tracción a 900 °C | N/mm2 | 100 | – | 120 | 100 | 120 | 120 |
| a 1650 °F | psi | 14500 | – | 17400 | 14500 | 17400 | 17400 |
| Resistencia a la fluencia*** | |||||||
| a 800 °C | N/mm2 | 15 | 15 | – | 15 | 20 | 20 |
| a 1470 °F | psi | 2160 | 2160 | – | 2160 | 2900 | 2900 |
| a 1000 °C | N/mm2 | 4 | 4 | – | 4 | 4 | 4 |
| a 1830 °F | psi | 560 | 560 | – | 560 | 560 | 560 |
| a 1100 °C | N/mm2 | – | – | – | – | – | – |
| a 2010 °F | psi | – | – | – | – | – | – |
| a 1200 °C | N/mm2 | – | – | – | – | – | – |
| a 2190 °F | psi | – | – | – | – | – | – |
| Propiedades magnéticas | 2) | 2) | 2) | 3) | 2) | 2) | |
| Emisividad: estado completamente oxidado | 0,88 | 0,88 | 0,88 | 0,88 | 0,88 | 0,88 |
1) Magnético (punto de Curie aprox. 600 °C (1100 °F))
2) No magnético
3) Ligeramente magnético
4) Magnético hasta aprox. los 610 °C (1130 °F) (punto de Curie)
5) Magnético hasta aprox. los 530 °C (990 °F) (punto de Curie)
6) ± 10 %
Nota: La composición indicada es nominal. La composición real puede variar para cumplir con la resistencia eléctrica estándar y las tolerancias dimensionales.
* Los valores son aplicables para un tamaño aprox. de 1,0 mm de diámetro (0,039 pulg.)
** 4,0 mm (0,157 pulg.) Los hilos de menor grosor tienen valores superiores de resistencia y dureza, mientras que los valores correspondientes son inferiores para los hilos de más grosor
*** Calculado a partir del alargamiento observado en una prueba de horno estándar de Kanthal. 1 % de alargamiento después de 1000 horas
**** La composición indicada es nominal. La composición real puede variar para cumplir con la resistencia eléctrica estándar y las tolerancias dimensionales.
Aleaciones de calentamiento por resistencia Kanthal®: resumen
Resistividad frente a temperatura
