Contenuti:
I vantaggi offerti da Nikrothal®
Proprietà meccaniche e fisiche
Leghe resistive di riscaldo Kanthal® - sintesi
LEGHE NICHEL-FERRO (NIFE)
Fino a 600 °C: Nifethal® 70 e Nifethal® 52 sono leghe caratterizzate da una bassa resistività e da un alto coefficiente di temperatura della resistenza. Il coefficiente di temperatura positivo consente agli elementi riscaldanti di ridurre la potenza all'aumentare della temperatura. Le applicazioni tipiche sono in resistenze corazzate per bassa temperatura con caratteristiche di autoregolazione.
LEGHE AUSTENITICHE (NICR, NICRFE)
Fino a 1200°C: Nikrothal® 80 è la lega austenitica con il più alto contenuto di nichel. Grazie alla sua buona lavorabilità e resistenza alle alte temperature, Nikrothal® 80 è ampiamente utilizzata per applicazioni gravose nell'industria degli apparecchi elettrici.
Fino a 1200°C: Nikrothal® TE è stato sviluppato per l'uso in resistenze corazzate che operano a temperature di incancescenza. Adeguate proprietà elettriche e un contenuto di nichel relativamente basso rendono Nikrothal® TE un'interessante alternativa alle leghe con un contenuto di nichel più elevato, come Nikrothal® 80.
Fino a 1250°C: Nikrothal® 70 è normalmente utilizzata nelle applicazioni in forni industriali.
Fino a 1.150 °C Nikrothal® 60 ha una buona resistenza alla corrosione, buone proprietà di ossidazione e un'ottima stabilità di forma. La resistenza alla corrosione è buona fuorché in atmosfere contenenti zolfo. Applicazioni tipiche per Nikrothal® 60 sono in resistenze corazzate e nelle resistenze in aria.
Fino a 1100 °C Nikrothal® 40 viene impiegato negli elementi riscaldanti elettrici in elettrodomestici ed altre apparecchiature elettriche.
Fino a 1.050 °C: Nikrothal® 20 sarà prodotto su richiesta in base al volume.
I VANTAGGI OFFERTI DA NIKROTHAL®
Maggiore resistenza al caldo e al creep
Le leghe Nikrothal® hanno una maggiore resistenza al caldo e al creep rispetto alle leghe Kanthal®. Kanthal® APM, Kanthal® AF e Kanthal® AE sono migliori sotto questo aspetto rispetto alle altre leghe Kanthal® e hanno una stabilità di forma molto buona, comunque, non buona come quella di Nikrothal®.
Migliore duttilità dopo l'uso
Le leghe Nikrothal® rimangono duttili dopo un lungo utilizzo.
Emissività superiore
Le leghe Nikrothal® completamente ossidate hanno un'emissività maggiore rispetto alle leghe Kanthal®. Pertanto, a parità di carico superficiale, la temperatura degli elementi in Nikrothal® è leggermente inferiore.
Non magnetico
In alcune applicazioni a bassa temperatura si preferisce utilizzare un materiale non magnetico. Le leghe Nikrothal® non sono magnetiche (tranne Nikrothal® 60 a basse temperature). Le leghe Kanthal® non sono magnetiche sopra i 600°C.
Migliore resistenza alla corrosione in ambienti umidi
Le leghe Nikrothal® generalmente presentano una migliore resistenza alla corrosione a temperatura ambiente rispetto alle leghe Kanthal® non ossidate. (Eccezioni: atmosfere contenenti zolfo e alcune atmosfere controllate).
Proprietà meccaniche e fisiche
Nikrothal® 80 | Nikrothal® TE | Nikrothal® 70 | Nikrothal® 60 | Nikrothal® 40 | Nikrothal® 20 | ||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Temp. massima di esercizio continuo | °C | 1.200 | 1.200 | 1.250 | 1.150 | 1.100 | 1050 |
(temperatura dell'elemento in aria) | °F | 2.190 | 2.190 | 2.280 | 2.100 | 2.010 | 1920 |
Composizione nominale (vedi nota), % | Cr | 20 | 22 | 30 | 16 | 20 | 24 |
Al | – | – | – | – | – | – | |
Fe | – | 9 | – | resto | resto | resto | |
Ni | 80 | resto | 70 | 60 | 35 | 20 | |
Densità p | g/cm3 | 8,30 | 8,10 | 8,10 | 8,20 | 7,90 | 7,80 |
lb/in3 | 0.300 | 0.293 | 0.293 | 0.296 | 0.285 | 0.281 | |
Resistività 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 |
Coefficiente di temperatura della resistività, 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 | 1,04 | 1,06 | 1,04 | 1,10 | 1,21 | 1,28 | |
1.000 °C | 1,05 | 1,07 | 1,05 | 1,11 | 1,23 | 1,32 | |
1.200 °C | 1,07 | 1,07 | 1,06 | – | – | – | |
Coefficiente di espansione termica 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 | |
Conducibilità termica λ a 50°C | W/m K | 15 | 14 | 14 | 14 | 13 | 13 |
a 122°F | Btu pollici/ft2 h °F | 104 | 97 | 97 | 97 | 90 | 90 |
Calore specifico 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 di fusione (circa) | °C | 1400 | 1380 | 1380 | 1390 | 1390 | 1380 |
°F | 2550 | 2515 | 2515 | 2535 | 2535 | 2515 | |
Proprietà meccaniche* (circa) | |||||||
Resistenza alla trazione | N/mm2 | 810 | 800 | 820 | 730 | 675 | 675 |
psi | 117500 | 116000 | 118900 | 105900 | 97900 | 97500 | |
Punto di snervamento | N/mm2 | 420 | 390 | 430 | 370 | 340 | 335 |
psi | 60900 | 56600 | 62400 | 53700 | 49300 | 48600 | |
Durezza | Hv | 180 | 190 | 185 | 180 | 180 | 160 |
Allungamento a rottura | % | 30 | 30 | 30 | 35 | 35 | 30 |
Resistenza alla trazione a 900°C | N/mm2 | 100 | – | 120 | 100 | 120 | 120 |
a 1650°F | psi | 14500 | – | 17400 | 14500 | 17400 | 17400 |
Resistenza al creep*** | |||||||
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 | – | – | – | – | – | – |
Proprietà magnetiche | 2) | 2) | 2) | 3) | 2) | 2) | |
Emissività, condizione completamente ossidato | 0,88 | 0,88 | 0,88 | 0,88 | 0,88 | 0,88 |
1) Magnetico (punto di Curie circa. 600°C (1100°F))
2) Non magnetico
3) Leggermente magnetico
4) Magnetico fino a circa 610 °C (punto di Curie)
5) Magnetico fino a circa 530°C (punto di Curie)
6) ± 10%
Nota: la composizione in tabella è nominale. La reale composizione può variare per rispettare le tolleranze standard di resistenza elettrica e dimensionali.
* I valori indicati valgono per dimensioni di ca. 1,0 mm
**I diametri più sottili da 4,0 mm hanno valori di resistenza e durezza superiori mentre i valori corrispondenti sono più bassi per i diametri maggiori.
***Calcolato in base all'allungamento osservato in un forno per test standard in Kanthal. Allungamento dell'1% dopo 1000 ore
***La composizione in tabella è nominale. La reale composizione può variare per rispettare le tolleranze standard di resistenza elettrica e dimensionali.
Leghe resistive di riscaldo Kanthal® - sintesi
Confronto tra temperatura e resistività