Conteúdo:
Vantagens da Kanthal
Material de aquecimento Kanthal® APM
Resistência à ruptura por deformação para fio industrial 4 mm
Alongamento à temperatura do elemento de 1300 °C
Diâmetro do teste de flacidez 9,5 mm, 1300 °C e 1400 °C, 300 mm entre suportes
Propriedades físicas e mecânicas
Até 1425 °C 2560 °F: KANTHAL® APM
(Normalmente usado em aplicações de forno).
Até 1400 °C 2550 °F: KANTHAL® A-1
(Normalmente usado em aplicações de forno).
Até 1350 °C 2460 °F: KANTHAL® A
é usado para aparelhos, onde sua alta resistividade e boa resistência à oxidação são particularmente importantes.
Até 1300 °C 2370 °F: KANTHAL® AF
melhorou a resistência a quente e as propriedades de oxidação e é especialmente recomendado onde são necessárias boas propriedades de estabilidade de forma em combinação com alta temperatura.
Até 1300 °C 2370 °F: KANTHAL® AE
é desenvolvida para atender às demandas extremas em elementos de resposta rápida em fogões com tampo de vidro e aquecedores de tubo de quartzo. Possui excepcional estabilidade de forma e vida útil em espirais com grande proporção de diâmetro de bobina para fio.
Até 1300 °C 2370 °F: KANTHAL® D
Empregada principalmente em aplicações; sua alta resistividade e baixa densidade, combinadas com melhor resistência ao calor do que as ligas austeníticas, a tornam adequada para a maioria das aplicações.
Até 1100 °C 2010 °F: ALKROTHAL®
é normalmente especificada para reostatos, resistores de frenagem, etc. Também é usada como fio de aquecimento para temperaturas mais baixas, como cabos de aquecimento.
Vantagens da Kanthal®
Temperatura máxima mais alta no ar
Kanthal® A-1 tem uma temperatura máxima de 1400 °C (2550 °F); Nikrothal® 80 tem uma temperatura máxima de 1200 °C (2190 °F).
Vida útil mais longa
Os elementos Kanthal® têm uma vida útil de 2 a 4 vezes a vida útil da Nikrothal® quando operados no ar na mesma temperatura.
Carga superficial mais elevada
Temperatura máxima mais alta e vida útil mais longa permitem que uma carga superficial mais alta seja aplicada aos elementos Kanthal.
Melhores propriedades de oxidação
O óxido de alumínio (Al2 O3) formado nas ligas Kanthal® adere melhor e, portanto, é menos contaminante. É também uma melhor barreira à difusão, melhor isolante elétrico e mais resistente a atmosferas de cementação do que o óxido de cromo (Cr2O3) formado nas ligas Nikrothal®.
Densidade mais baixa
A densidade das ligas Kanthal® é menor que a das ligas Nikrothal®. Isso significa que um maior número de elementos equivalentes pode ser feito do mesmo material de peso.
Maior resistividade
A maior resistividade das ligas Kanthal® possibilita a escolha de um material com maior seção transversal, o que melhora a vida útil do elemento. Isto é particularmente importante para fios finos. Quando a mesma seção transversal pode ser usada, são obtidas economias de peso consideráveis. Além disso, a resistividade das ligas Kanthal® é menos afetada pelo trabalho a frio e pelo tratamento térmico do que no caso da Nikrothal® 80.
Maior resistência ao rendimento
A maior resistência ao rendimento das ligas Kanthal® significa menos alteração na seção transversal ao enrolar os fios.
MATERIAL DE AQUECIMENTO KANTHAL® APM
Kanthal® APM é um material de resistência que pode ser usado para melhorar o desempenho em altas temperaturas, onde os elementos metálicos convencionais estão tendo problemas como aglomeração, deformação, lascamento de óxido e para abrir novas aplicações onde os elementos metálicos não são usados atualmente.
As grandes vantagens da Kanthal® APM são:
Maior resistência ao calor, proporcionando:
- estabilidade estrutural muito melhor do elemento de aquecimento
- menos necessidade de suporte do elemento
- baixa alteração da resistência (desgaste)
- vida útil mais longa do elemento
Excelente óxido, proporcionando:
- boa proteção na maioria das atmosferas, especialmente atmosferas corrosivas
- sem oxidação superficial e impurezas
- vida útil mais longa do elemento
Resistência à ruptura por deformação para fio industrial 4 mm
| Tempo, h | Temperatura 1000 °C, MPa | Temperatura 1200 °C, MPa | Temperatura 1400 °C, MPa |
|---|---|---|---|
| 100 | 5,6 | 3,3 | 1,3 |
| 1.000 | 3,4 | 1,6 | 0,5 |
| 10.000 | 2,2 | 0,7 | 0,2 |
Alongamento à temperatura do elemento de 1300 °C
Diâmetro do teste de flacidez 9,5 mm, 1300 °C e 1400 °C, 300 mm entre suportes
Propriedades físicas e mecânicas
| Kanthal® APM | Kanthal® A-1 | Kanthal® A | Kanthal® AF | Kanthal® AE | Kanthal® D | Alkrothal® | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Máx. temp. de operação contínua | °C | 1.425 | 1.400 | 1.350 | 1.300 | 1.300 | 1.300 | 1.100 |
| (temperatura do elemento no ar) | °F | 2600 | 2550 | 2.460 | 2370 | 2370 | 2370 | 2.010 |
| Composição nominal (ver 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 | equilíbrio | equilíbrio | equilíbrio | equilíbrio | equilíbrio | equilíbrio | equilíbrio | |
| Ni | – | – | – | – | – | – | – | |
| Densidade ρ | g/cm3 | 7,10 | 7,10 | 7,15 | 7,15 | 7,15 | 7,25 | 7,28 |
| Ib/pol3 | 0,256 | 0,256 | 0,258 | 0,258 | 0,258 | 0,262 | 0,263 | |
| Resistividade 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 |
| Fator de temperatura da resistividade, 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 (1.470 °F) | 1,03 | 1,03 | 1,05 | 1,05 | 1,05 | 1,06 | 1,10 | |
| 1.000 °C (1.830 °F) | 1,04 | 1,04 | 1,06 | 1,06 | 1,06 | 1,07 | 1,11 | |
| 1.200 °C (2.190 °F) | 1,05 | 1,04 | 1,06 | 1,06 | 1,06 | 1,08 | – | |
| Coeficiente de expansão térmica linear 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 | |
| Condutividade térmica λ a 50 °C | W/m K | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 11 | 16 |
| a 122 °F | Btu pol/pé2 h °F | 76 | 76 | 76 | 76 | 76 | 76 | 110 |
| Capacidade de calor específico 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 |
| Ponto de fusão (aprox.) | °C | 1.500 | 1.500 | 1.500 | 1.500 | 1.500 | 1.500 | 1.500 |
| °F | 2730 | 2730 | 2730 | 2730 | 2730 | 2730 | 2730 | |
Propriedades mecânicas* (aprox.) |
||||||||
| Resistência à tração | N/mm2 | 680** | 680 | 725 | 700 | 720 | 670 | 630 |
| psi | 98600** | 98600 | 105200 | 101500 | 104400 | 97200 | 91400 | |
| Ponto de rendimento | N/mm2 | 470** | 545 | 550 | 500 | 520 | 485 | 455 |
| psi | 68200** | 79000 | 79800 | 72500 | 74500 | 70300 | 66000 | |
| Dureza | Hv | 230 | 240 | 230 | 230 | 230 | 230 | 220 |
| Alongamento na ruptura | % | 20** | 20 | 22 | 23 | 20 | 22 | 22 |
| Resistência à tração a 900 °C | N/mm2 | 40 | 34 | 34 | 37 | 34 | 34 | 30 |
| a 1650 °F | psi | 5800 | 4900 | 4900 | 5400 | 4900 | 4900 | 4300 |
|
Resistência à deformação*** |
||||||||
| a 800 °C | N/mm2 | 8,2 | 1,2 | 1,2 | – | 1,2 | 1,2 | 1,2 |
| a 1470 °F | psi | 1.190 | 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 | – | – | – |
| Propriedades magnéticas | 1) | 1) | 1) | 1) | 1) | 1) | 1) | |
| Emissividade, condição totalmente oxidada | 0,70 | 0,70 | 0,70 | 0,70 | 0,70 | 0,70 | 0,70 |
Observação: A composição listada é nominal. A composição real pode variar para atender à resistência elétrica padrão e às tolerâncias dimensionais.
* Os valores indicados aplicam-se a tamanhos de aprox. 1,0 mm de diâmetro (0,039 pol)
** 4,0 mm (0,157 pol) Medidores mais finos têm valores mais altos de resistência e dureza, enquanto os valores correspondentes são mais baixos para medidores mais grossos
*** Calculado a partir do alongamento observado em um teste de forno padrão da Kanthal. 1% de alongamento após 1000 horas
**** A composição listada é nominal. A composição real pode variar para atender à resistência elétrica padrão e às tolerâncias dimensionais.
1) Magnético (ponto Curie aprox. 600 °C (1100 °F))