Contenuti:
Vantaggi offerti da Kanthal
Materiale da riscaldo Kanthal® APM
Valore di creep per filo industriale 4 mm
Valore di allungamento alla temperatura dell'elemento di 1.300 °C
Diametro per il test di sagging 9,5 mm, 1300°C e 1400°C, 300 mm tra i supporti
Proprietà meccaniche e fisiche
Fino a 1.425 °C: KANTHAL® APM
(Normalmente utilizzato nelle applicazioni dei forni).
Fino a 1.400 °C: KANTHAL® A-1
(Normalmente utilizzato nelle applicazioni dei forni).
Fino a 1.350 °C: KANTHAL® A
viene utilizzato per gli elettrodomestici, dove la sua alta resistività e la buona resistenza all'ossidazione sono particolarmente importanti.
Fino a 1.300 °C: KANTHAL® AF
ha una migliore indeformabilità a caldo e proprietà di ossidazione ed è particolarmente consigliato dove sono richieste buone proprietà di stabilità della forma in combinazione con alte temperature.
Fino a 1.300 °C: KANTHAL® AE
è stato sviluppato per soddisfare le necessità estreme per elementi a risposta rapida nei piani cottura in vetroceramica e nelle stufe con tubi al quarzo. Ha un'eccezionale stabilità di forma e durata operativa nelle spirali con un ampio indice di rapporto tra i diametri di spirale e filo.
Fino a 1.300 °C: KANTHAL® D
Utilizzato principalmente negli elettrodomestici, la sua elevata resistività e bassa densità, combinate con una migliore resistenza al calore rispetto alle leghe austenitiche, lo rendono adatto alla maggior parte delle applicazioni.
Fino a 1.100 °C: ALKROTHAL®
è tipicamente specificato per reostati, resistenze di frenatura, ecc. Viene anche utilizzato come filo riscaldante per temperature più basse, come i cavi scaldanti.
Vantaggi offerti da Kanthal®
Temperatura massima più elevata in aria
Kanthal® A-1 ha una temperatura massima di 1400 °C; Nikrothal® 80 ha una temperatura massima di 1200 °C.
Maggiore durata
Gli elementi Kanthal® hanno una durata 2-4 volte superiore a quella del Nikrothal® per applicazioni in aria alla stessa temperatura.
Carico superficiale più elevato
Una temperatura massima più elevata e una maggiore durata consentono di applicare un carico superficiale maggiore sugli elementi Kanthal.
Proprietà di ossidazione migliori
L'ossido di alluminio (Al2 O3) che si forma sulle leghe Kanthal® e più stabile ed è quindi meno contaminante. Offre anche una migliore barriera alla penetrazione, un migliore isolamento elettrico ed è più resistente alle atmosfere di cementazione rispetto all'ossido di cromo (Cr2O3) che si forma sulle leghe Nikrothal®.
Minore densità
La densità delle leghe Kanthal® è inferiore a quella delle leghe Nikrothal®. Ciò significa che a parità di peso totale del materiale è possibile realizzare un maggior numero di elementi equivalenti.
Maggiore resistività
La maggiore resistività delle leghe Kanthal® consente di scegliere un materiale di sezione maggiore, che migliora la durata dell'elemento. Questa caratteristica è particolarmente importante per il filo sottile. Quando è possibile utilizzare la stessa sezione trasversale, si ottengono notevoli risparmi di peso. Inoltre, la resistività delle leghe Kanthal® è meno influenzata dalla lavorazione a freddo e dal trattamento termico rispetto alla lega Nikrothal® 80.
Maggiore resistenza allo snervamento
La maggiore resistenza allo snervamento delle leghe Kanthal® comporta una minore variazione della sezione trasversale durante l'avvolgimento dei fili.
MATERIALE DA RISCALDO KANTHAL® APM
Kanthal® APM è un materiale resistivo che può essere utilizzato per migliorare le prestazioni alle alte temperature, dove gli elementi metallici convenzionali presentano problemi come ammassamento, deformazione, scagliatura di ossido e per consentire nuove applicazioni dove oggi gli elementi metallici non vengono utilizzati.
I grandi vantaggi di Kanthal® APM sono:
Maggiore resistenza meccanica a caldo, offrendo:
- stabilità di forma nettamente migliore dell'elemento riscaldante
- minore necessità di supporto degli elementi
- bassa variazione di resistenza (invecchiamento)
- maggiore durata degli elementi
Ottimo ossido, che dà:
- buona protezione nella maggior parte delle atmosfere, specialmente quelle corrosive
- nessun sfaldamento, spolverio e impurità
- maggiore durata degli elementi
Valore di creep per filo industriale 4 mm
| Tempo, h | Temperatura 1000°C, MPa | Temperatura 1200°C, MPa | Temperatura 1400°C, MPa |
|---|---|---|---|
| 100 | 5,6 | 3,3 | 1,3 |
| 1000 | 3,4 | 1,6 | 0,5 |
| 10000 | 2,2 | 0,7 | 0,2 |
Allungamento alla temperatura dell'elemento 1.300 °C
Diametro del test di sagging 9,5 mm, 1300°C e 1400°C, 300 mm tra i supporti
Proprietà meccaniche e fisiche
| Kanthal® APM | Kanthal® A-1 | Kanthal® A | Kanthal® AF | Kanthal® AE | Kanthal® D | Alkrothal® | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Temp. massima di esercizio continuo | °C | 1425 | 1400 | 1.350 | 1300 | 1300 | 1300 | 1.100 |
| (temperatura dell'elemento in aria) | °F | 2600 | 2550 | 2.460 | 2370 | 2370 | 2370 | 2.010 |
| Composizione nominale (vedi nota), % | Cr | 22 | 22 | 22 | 22 | 22 | 22 | 15 |
| Al | 5,8 | 5,8 | 5,3 | 5,3 | 5,3 | 4,8 | 4,3 | |
| Fe | resto | resto | resto | resto | resto | resto | resto | |
| Ni | – | – | – | – | – | – | – | |
| Densità p | g/cm3 | 7,10 | 7,10 | 7,15 | 7,15 | 7,15 | 7,25 | 7,28 |
| lb/in3 | 0.256 | 0.256 | 0,258 | 0,258 | 0,258 | 0.262 | 0.263 | |
| Resistività a 20 °C | Ω mm2/m | 1,45 | 1,45 | 1,39 | 1,39 | 1,39 | 1,35 | 1,25 |
| a 68°F | Ω/cmf | 872 | 872 | 836 | 836 | 836 | 812 | 744 |
| Coefficiente di temperatura della resistività, Ct | ||||||||
| 250°C (480°F) | 1,00 | 1,00 | 1,01 | 1,01 | 1,01 | 1,01 | 1,02 | |
| 500°C (930°F) | 1,01 | 1,01 | 1,03 | 1,03 | 1,03 | 1,03 | 1,05 | |
| 800 °C | 1,03 | 1,03 | 1,05 | 1,05 | 1,05 | 1,06 | 1,10 | |
| 1.000 °C | 1,04 | 1,04 | 1,06 | 1,06 | 1,06 | 1,07 | 1,11 | |
| 1.200 °C | 1,05 | 1,04 | 1,06 | 1,06 | 1,06 | 1,08 | – | |
| Coefficiente di espansione termica α, × 10-6/K | ||||||||
| 20 – 100°C (68 – 210°F) | – | – | – | – | – | – | – | |
| 20 – 250°C (68 – 480°F) | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | |
| 20 – 500°C (68 – 930°F) | 12 | 12 | 12 | 12 | 12 | 12 | 12 | |
| 20 – 750°C (68 – 1380°F) | 14 | 14 | 14 | 14 | 14 | 14 | 14 | |
| 20 – 1000°C (68 – 1840°F) | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 | 15 | |
| Conducibilità termica λ a 50°C | W/m K | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 16 |
| a 122°F | Btu pollici/ft2 h °F | 76 | 76 | 76 | 76 | 76 | 76 | 110 |
| Calore specifico a 20°C | kJ/kg K | 0,46 | 0,46 | 0,46 | 0,46 | 0,46 | 0,46 | 0,46 |
| a 68°F | Btu/lb °F | 0.110 | 0.110 | 0.110 | 0.110 | 0.110 | 0.110 | 0.110 |
| Punto di fusione (circa) | °C | 1500 | 1500 | 1500 | 1500 | 1500 | 1500 | 1500 |
| °F | 2730 | 2730 | 2730 | 2730 | 2730 | 2730 | 2730 | |
Proprietà meccaniche* (circa) |
||||||||
| Resistenza alla trazione | N/mm2 | 680** | 680 | 725 | 700 | 720 | 670 | 630 |
| psi | 98600** | 98600 | 105200 | 101500 | 104400 | 97200 | 91400 | |
| Punto di rendimento | N/mm2 | 470** | 545 | 550 | 500 | 520 | 485 | 455 |
| psi | 68200** | 79000 | 79800 | 72500 | 74500 | 70300 | 66000 | |
| Durezza | Hv | 230 | 240 | 230 | 230 | 230 | 230 | 220 |
| Allungamento a rottura | % | 20** | 20 | 22 | 23 | 20 | 22 | 22 |
| Resistenza alla trazione a 900°C | N/mm2 | 40 | 34 | 34 | 37 | 34 | 34 | 30 |
| a 1650°F | psi | 5800 | 4900 | 4900 | 5400 | 4900 | 4900 | 4300 |
|
Resistenza alla deformazione*** |
||||||||
| a 800°C | N/mm2 | 8,2 | 1,2 | 1,2 | – | 1,2 | 1,2 | 1,2 |
| a 1470°F | psi | 1190 | 170 | 170 | – | 170 | 170 | 170 |
| a 1000°C | N/mm2 | – | 0,5 | 0,5 | – | – | 0,5 | 1 |
| a 1830°F | psi | – | 70 | 70 | – | – | 70 | 140 |
| a 1100°C | N/mm2 | – | – | – | 0,7 | – | – | – |
| a 2010°F | psi | – | – | – | 100 | – | – | – |
| a 1200°C | N/mm2 | – | – | – | 0,3 | – | – | – |
| a 2190°F | psi | – | – | – | 40 | – | – | – |
| Proprietà magnetiche | 1) | 1) | 1) | 1) | 1) | 1) | 1) | |
| Emissività, condizione completamente ossidato | 0,70 | 0,70 | 0,70 | 0,70 | 0,70 | 0,70 | 0,70 |
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
**Le misure più sottili di 4,0 mm hanno valori di resistenza e durezza superiori mentre i valori corrispondenti sono inferiori per i diametri più grossi.
*** Calcolato dall'allungamento osservato in un test del forno standard Kanthal. Allungamento dell'1% dopo 1000 ore
***La composizione in tabella è nominale. la composizione effettiva può variare per rispettare gli standard di resistenza elettrica e le tolleranze dimensionali .
1) Magnetico (punto di Curie circa. 600°C (1100°F))