Что такое нихромовая проволока, её свойства и область применения


Отличительные характеристики

Среди наиболее востребованной электротехнической продукции на рынке – проволока нихром. Удельное сопротивление этого компонента электронагревательной техники исключительно высоко, что позволяет иметь широкий спрос.
Важной особенностью металла является стойкость его к высокотемпературному окислению в нормальных и агрессивных условиях. Ключевую роль тут играет хром

Элемент образовывает на поверхности соответствующую оксидную пленку, которая осуществляет защитную функцию. Она же отвечает за соответствующий темный цвет материала, который сменяется характерным бело-серым при механическом снятии окисленного слоя.

Стоит отметить, что непосредственный контакт с кислотами все же разрушает его, даже более, чем коррозионностойкий вольфрам.

Двухкомпонентный сплав не имеет магнитных характеристик. Они возникают для многокомпонентных его модификаций, однако имеют ослабленные показатели.

Нихромовая проволока отличается жесткостью, не поддается простому силовому влиянию.

Систематизируем информацию о том, как определить проволоку нихром, преимущественно, как отличить ее от внешне похожих материалов:

  1. Белый цвет нового металла, темный – ранее проработанного.
  2. Отрицательная или минимальная магнитность.
  3. Жесткость.
  4. Разрушение под действием кислот, устойчивость к окислению под влиянием высоких температур.

Как определить нихромовую проволоку в домашних условиях

Нихромовая проволока является востребованным материалом, который уже занял место «традиционного» среди многих подобных изделий. Получают его благодаря сплаву никеля с хромом.

Если вы также в поисках такого варианта, то просто введите в запрос поиска нихромовая проволока купить после чего просмотрите все предложенные изделия.

Что такое нихром

Стоит отметить, что в подобном сплаве содержится большая концентрация элементов химического характера, что и обеспечивает прочность и сопротивление к электрическим воздействиям.

Почему же нихром является востребованным в различных сферах? Вот несколько особенностей этого материала:

  • устойчивость. Изделие не ржавеет, отлично противостоит коррозии, что нельзя сказать о других видах металлов;
  • не поддается деформации. Нихромовые проволоки сохраняют свойства при любых воздействиях;
  • эластичность. Материалу можно придать разнообразные формы.

Нихромовые проволоки применяются в различных сферах. Изделие используется для изготовления станков, приспособлений для обработки древесины.

Широкое применение проволока нашла в создании обыкновенных бытовых обогревателей.

Существует определенная классификация нихромовых изделий, которая необходима в случае их применения в различных системах. Например, маркировка C говорит о том, что изделие используется для изготовления различных элементов, характеризующихся сопротивлением.

Буква H на проволоке указывает на то, что материал применяется для создания нагревательных систем.

Артикул ТЭН означает, что нихромовая проволока используется в изготовлении электрических вариантов. Чаще всего это системы нагревания.

Как отличить

Во время приобретения некоторым покупателям довольно сложно отличить нихромовую проволоку от других изделий. Чаще всего материал путают с вольфрамом.

Чтобы не возникало таких вопросом, можно воспользоваться следующими советами:

  • устойчивость к коррозии. Нихром обладает меньшим сопротивлением, поэтому при попадании в кислотную среду проволока может поменять цвет;
  • нагревание. При воздействии высоких температур вольфрам поддается деформации;
  • внешний вид. Нихромовая проволока значительно отличается в цветовом решении.

Также, для создания изделия не применяются «холодные» способы обработки, чего нельзя сказать о других металлах. Чаще всего при изготовлении ее сворачивают в катушки, что довольно удобно при использовании.

Вариант «добычи» нихромовой проволоки — в этом видео:

Нихром из отслуживших изделий или приобретенный, но не востребованный, попадает через пункты приема цветных металлов на вторичную переработку.

Скупка нихрома в любом виде осуществляют как мелкие точки, так и солидные компании, варьируется и цена.

Рассмотрим, что собой представляет нихром и его лом, сколько платят за 1 кг этого сплава и почему.

Свойства и области применения нихрома

Полученный в 1905 году сплав никеля и хрома в пропорции 80 к 20, благодаря техническим свойствам, нашел применение во многих устройствах и изделиях. Несмотря на высокую стоимость полученного материала, очевидная выгода наблюдалась за счет долговечности и безотказной работы устройств.

Процентное соотношение никель-хром было подобрано экспериментально и решало поставленную цель: добиться таких свойств металла, которые не обеспечивал ни один из применявшихся в то время в технике.

Преимущественные характеристики нихрома:

пластичность (важное свойство при производстве изделий из нихрома); жаростойкость; незначительный коэффициент расширения при воздействии высоких температур; не создает значимого электромагнитного поля при эксплуатации изделий в электроприборах: высокое сопротивление току (основной параметр для применения в электрических нагревающих устройствах); небольшой удельный вес.

В настоящее время состав сплава может варьироваться. Могут вводиться добавки из:

Основные марки нихрома – Х20Н80 и Х15Н60.

Изделия, получаемые из никельсодержащего сплава:

  • лента;
  • прут;
  • проволока;
  • отдельные виды крепежа;
  • детали для работы устройств в условиях резких и многократных перепадов температур и (или) в агрессивной среде.

Характеристики нихромовой проволоки

Проволока нихромовая.

Представленный сплав отличается наличием двух основных компонентов – никеля и хрома. В качестве присадочных элементов в состав нихрома могут также входить кремний, алюминий, марганец, железо, титан, цирконий. Количественное соотношение данных лигатур позволяет судить об определённом типе нихрома.

В настоящее время налажено производство двух марок проволок на основе сплавов: Х20Н80 и Х15Н60. Х20Н80 содержит порядка 70-75 % никеля, 20-25% хрома и 0,8-1% железа. Он обладает следующими свойствами:

  • рабочая температура – 1250-13000 С;
  • удельное сопротивление для проволоки диаметром свыше 3 мм. — 13 Ом*мм/м;
  • плотность – 8,5 г/см3;
  • удельная теплоемкость – 0,44 кДж/кг·К.

Незначительное содержание железа в данном сплаве говорит о его низких магнитных свойствах. Это положительно сказывается на его коррозионной устойчивости и износостойкости.

Х15Н60 также характеризуется преобладанием никеля – 60-65% и хрома – 15-18%. Представленный сплав заметно уступает своему аналогу по основным техническим показателям.

  • рабочая температура – 1000-11000 С;
  • удельное сопротивление для проволоки диаметром свыше 3 мм. — 12 Ом*мм/м;
  • плотность – 8,0-8,5 г/см3;
  • удельная теплоемкость – 0,46 кДж/кг·К.

Благодаря большему содержанию железа, концентрация которого может достигать 3%, данный вид нихрома наделён магнитной восприимчивостью, что не позволяет говорить о высокой коррозионной стойкости сплава. Тем не менее, благодаря низкой плотности нихромовой проволоки, выполненной из данного сплава, становится возможным производить образцы с меньшим сечением, отличающиеся большей пластичностью.

Ферронихром отличается высокой механической прочностью и не уступает более легированным сплавам по жаропрочности при эксплуатации в условиях агрессивных сред.

Читайте: как выбрать и установить напольный радиатор отопления.

Рекомендуем ознакомиться с нюансами монтажа кабельного теплого пола своими руками.

Вольфрамовая проволока и её особенности

Основные свойства вольфрама

Вольфрам – тугоплавкий металл, который используют при изготовлении жаропрочных сплавов. Он имеет большую плотность, её значение достигает плотность 19,3 г/см3. Вольфрам начинает плавиться при 3395°С, а кипит при 5500°С, при этом скорость испарения его низкая. Что касается электропроводности данного металла, то она составляет, примерно, 1/3 от значения аналогичного параметра меди. Вольфрам ломкий при низкой температуре, а также имеет малое сопротивление окислению. Обрабатывать данный металл можно предварительно нагрев его. Внешне вольфрам похож на сталь.

Производство вольфрамовой проволоки

Наиболее востребованный сортовой прокат из вольфрама – проволока. Производится она в соответствии с ГОСТ 25501-82. Вольфрамовая проволока – это полуфабрикатное изделие, поперечное сечение которого остается постоянным по всей длине. Изготавливается она способом прессования или волочения.

Поскольку вольфрам обладает низкой технологичной пластичностью, то для повышения данного свойства её подвергают нагреву, что никаким образом не сказывается на прочности материала, которая, по-прежнему, остается высокой. Только после проведения таких процедур, можно получить проволоку любым способом обработки под давлением. Поставляется в бухтах или катушках.

Часто для получения вольфрамовых заготовок используются методы порошковой металлургии, что позволяет улучшить некоторые качественные и свойственные показатели вольфрама. Штабик – это полуфабрикатное изделие, из которого изготавливается проволока. Его сначала нагревают, а затем используется специальная ротационная ковочная машина для осуществления ковки. Так получают вольфрамовые прутки, диаметр которых составляет 2-3 мм. Проволоку получают из них, методом волочения в разогретом состоянии. Диаметр полученного сортового металлопроката представлен рядом стандартных значений до 0,3 мм.

Область применения вольфрамовой проволоки

Электротехническая и радиоэлектронная промышленности – это основные потребители чистого вольфрама. Металл является незаменимым в тех случаях, когда требуется низкая упругость паров при рабочих температурах до 2500 °С. Вольфрамовая проволока – это материал для нагревательных элементов печей, работающих в водородной, нейтральной или вакуумной среде нагреваясь до 3000 °С. Производят из данного сортового металла термопары. Для их изготовления используют вольфрам-рениевую проволоку с содержанием рения 5 и 20% (ВР 5/20, ВР5/20, ВР5/ВР20).

Подробнее о применении вольфрамовой проволоки марок ВА, ВМ, ВРН, ВТ-7, ВТ-10, ВТ-15 можно узнать, ознакомившись с ГОСТ 18903-73.

Примеры того, где можно взять нихромовый сплав

Существует несколько способов того, как достать нихром. Каждый из них отличается по простоте получения и качеству материала, но стоит рассмотреть все возможные варианты.

Заказ материала

Нихромом, канталом, никелем, и проволокой некоторых других сплавов торгуют оптовые магазины. Ассортимент предоставляемый оптовиками очень масштабен, заказать можно проволоку любого нужного сплава любого сечения и толщины. Соответствующую информацию о доступных магазинах можно узнать по телефону справочной службы города, или же воспользоваться поиском в интернете.

Даже если заказчик проживает в удаленном населенном пункте, в котором не располагается организация поставщик, то можно запросить доставку, при этом выбрав наиболее удобный из предложенных вариантов.

Нюанс состоит в том, что за доставку придется доплачивать немалую сумму, да и отправляют посредники заказы крупными партиями и вряд ли согласятся на поставку пары метров материала.

Покупка в магазинах

Наверное, самый адекватный вариант из всех возможных для того, кому требуется качественная проволока определенного сечения, особенно когда требуется всего несколько метров материала.

Покупка тоже имеет свои варианты:

Применение

Качество всегда оправдывает стоимость. То же касается и сплава нихром. Проволока и ленты из этого материала имеют широкое использование в тех сферах, где любые другие металлы не смогли бы их заменить. Высокое электрическое сопротивление, стойкость к окислению, качественные механические характеристики, в том числе для агрессивных сред, высокотемпературные условия работы – все это позволяет использовать его в различных сферах.

В промышленности:

  • Термопары металлургических электронагревательных печей.
  • Конструкционные элементы для индукционного металлоплавильного оборудования.
  • Промышленные вентиляционные сушки.
  • Детали котлов и теплообменников.
  • Электротехническое производство: резисторы и реостаты.
  • Некоторые электроды для сварки.
  • Одножильные и многожильные электрические провода.

Является основным конструкционным элементом для всех современных бытовых приборов:

  • ТЭНы в электрических чайниках, бойлерах, кипятильниках, обогревателях.
  • Нагревательные элементы в фенах, плойках, утюгах.
  • Автомобильные свечи и системы обогрева.
  • Электронные сигареты.

Пожалуй, цена – единственный недостаток материала нихром. Проволока двухкомпонентного типа никель-хром будет более дорогая. Содержание железа и снижение количества никеля, в свою очередь, регламентируют меньшую стоимость, однако не предоставляют тех возможностей, что Х20Н80. Выбор зависит от технических потребностей.

Выбирая продукцию из нихрома, актуально оперировать информацией о химическом составе интересующей марки, ее электропроводности и сопротивлении, физических характеристиках диаметра, сечения, длины

Немаловажно интересоваться документацией соответствия, а также уметь визуально отличить сплав от его «конкурентов». Правильно выбранный материал – залог надежности техники и технологии его задействования

1. Примерное назначение сплавов нихрома и фехраля.
2. Химический состав сплавов нихрома и фехраля.
3. Физические свойства сплавов нихрома и фехраля.
4. Поправочные коэффициенты для расчета изменения электрического сопротивления в зависимости от температуры.
5. Отличие электрического сопротивления R20 от регламентированного стандартом.
6.1 Площадь сечения, вес, длина и электрическое сопротивление нихрома и фехраля в зависимости от диаметра проволоки Х20Н80, Х20Н80-Н, Х23Ю5Т, GS SY.
6.2 Площадь сечения, вес, длина и электрическое сопротивление нихрома и фехраля в зависимости от диаметра проволоки Х20Н80, Х15Н60, ХН70Ю.
7. Площадь сечения, вес, длина и электрическое сопротивление нихрома и фехраля в зависимости от размера ленты и полосы Х20Н80, Х20Н80-Н, Х23Ю5Т, GS SY.
8. Ориентировочный срок службы нагревательных элементов из нихрома и фехраля Х20Н80-Н, Х15Н60-Н, ХН70Ю-Н, ХН20ЮС, Х23Ю5, Х15Ю5.

Калиброванные прецизионные хромоникелевые сплавы (нихромы) обладают высоким электрическим сопротивлением и высокой рабочей температурой, устойчивы при работе в окислительной среде, а также в зависимости от марки нихрома устойчивы при работе в вакууме, в атмосфере азота, аммиака, водорода.

Диапазон применения холоднотянутой нихромовой проволоки и холоднокатаной нихромовой ленты весьма широк. Основное направление применения нихромовых сплавов — это изготовление нагревательных элементов для электрических печей различного назначения, для промышленных и бытовых электронагревательных приборов, для промышленных и бытовых водо- и воздухонагревательных систем.

Кроме того, прокат нихрома применяют: — для изготовления ответственных деталей, работающих в вакууме; — для изготовления резисторов и соединителей в изделиях электронной техники; — для изготовления электродов, сеток, конвейерных полотен и конструкций для стеклокерамических и других производств; — во многих других производствах, где требуются тепловыделяющие и жаростойкие элементы.

Сферы применения нихромовой проволоки

Специфические свойства нихрома нашли своё применение в различных сферах деятельности, как бытового, так и промышленного характера.

Всевозможные разновидности этого сплава используются в качестве нагревательных элементов различных приборов: электрических печей, сушилок, термопар, а также в керамических изделиях, исполняя роль несущего каркаса.

Нихромовая проволока, как основной исполнительный орган электронагревательных приборов, в большинстве случаев представляет собой спираль, через которую пропускают электрический ток заданного значения. Такая форма признана наиболее оптимальной для данных устройств, так как позволяет добиться большей теплоотдачи за счет увеличения длины токопроводящего элемента. Высокая степень пластичности представленного материала существенно увеличивает срок службы таких устройств, ввиду высокой устойчивости к деформациям.

Этот жаропрочный сплав также нашел своё применение в различных измерительных приборах, которые предполагают использование термических элементов проволочного типа. К ним относятся: реостаты, резисторы, тиристоры.

Где же взять нихромовую проволоку в домашних условиях? Этот сплав повсеместно используется в различных бытовых приборах. Их примерами могут служить электрообогреватели, фены, паяльники, тостеры и духовки. Кроме этого, их применяют в электронных сигаретах.

Нихромовая проволока: критерии выбора

Реализация проекта по созданию различных видов электротермического оборудования предполагает тщательный анализ номинальных эксплуатационных параметров, который и послужит отправной точкой в расчете ключевых показателей нихромовой проволоки.

В первую очередь необходимо рассчитать электрическое сопротивление рабочего элемента. Оно зависит от трех физических величин, а именно: удельное сопротивления материала, его длина и площадь поперечного сечения. Формула расчета активного сопротивления выглядит следующим образом: R = ρ · l / S.

Для получения недостающих данных необходимо произвести расчет длины спирали. В зависимости от приложенного на неё напряжения, следует остановиться на наиболее оптимальном значении длины проволоки, её диаметра, а также размера сердечника. Для того чтобы избавить себя от трудоёмких расчетов, можно воспользоваться сводной таблицей, в которой приводятся значения длины спирали, в зависимости от диаметра проволоки и сердечника для нихрома диаметром от 0,2 до 0,5 мм.

D 0,2 ммD 0,3 ммD 0,4 ммD 0,5 мм
D сердечника,
(мм)
Длина спирали
(см)
D сердечника,
(мм)
Длина спирали
(см)
D сердечника,
(мм)
Длина спирали
(см)
D сердечника,
(мм)
Длина спирали
(см)
1,5491,5591,577264
230243268346
321330340436
41422428530
513518524626
620

Представленная таблица применима для расчета длины спирали при использовании напряжения 220 В. Например, для проволоки диаметром 0,4 мм и диаметром сердечника равным 3 мм, длина спирали для бытовой электросети составит 40 см. Стоит отметить, что при помощи данной таблицы не составит труда рассчитать искомое значение для напряжения 380 В. Для этого достаточно подобрать нужные данные и составить пропорцию следующего вида: 220 В – 40 см / 380 В – х.

В том случае, если под рукой не оказалось мерительного инструмента и определить диаметр проволоки не представляется возможным, всегда можно воспользоваться простым, но в то же время действенным способом. Для этого достаточно взять обыкновенный карандаш и намотать на него проволоку, плотно прижимая виток за витком. В том случае, если 10 витков спирали укладываются в 1 мм. длины карандаша, то диаметр проволоки будет составлять 1\10 мм.

Теплоемкость, линейное расширение, плотность и теплопроводность нихрома

В таблице представлены следующие физические свойства нихрома: удельная теплоемкость при 25°С, средний коэффициент теплового линейного расширения в интервале температуры от 20 до 1000°С и плотность нихрома при 25°С.

Следует отметить, что рассмотренные марки нихрома имеют близкие значения физических свойств. Плотность нихрома находится в диапазоне 8200…8660 кг/м 3 и повышается с увеличением содержания в сплаве никеля. Коэффициент теплового линейного расширения нихрома при 20…1000°С имеет значение (17…18)·10 -6 град -1 . Удельная теплоемкость нихрома, в зависимости от марки, составляет 440…460 Дж/(кг·град).

Удельная теплоемкость, линейное расширение и плотность нихрома

Марка нихромаC, Дж/(кг·град)α·10 6 , град -1ρ, кг/м 3
Нихром (10%Cr + 90%Ni)460188660
Х15Н60460178200
Х20Н80-Н440188400
Nikrothal 8046017,28300

Теплопроводность нихрома имеет величину, близкую по значению с теплопроводностью нержавеющей стали. В таблице приведены данные по теплопроводности рассмотренных сплавов при различных температурах в интервале от 0 до 600°С.

Теплопроводность нихрома увеличивается при нагревании. С повышением содержания никеля в сплаве его коэффициент теплопроводности повышается. К примеру, сплав, содержащий 10% Cr и 90% Ni, имеет наибольшую теплопроводность из рассмотренных сплавов, равную 17,4 Вт/(м·град) при 20°С.

Свойства нихрома

В силу, своей пластичности нихром дает возможность волочить из него проволоку различных диаметров вплоть до нихромовой нити.

Из проволоки навивать электрические спирали нагрева.

Также производить нихромовую ленту, для промышленных печей сопротивления, круги, листы, полосы.

Физические характеристики следующие:

  • рабочая температура – 800-1200 градусов;
  • удельное сопротивление нихрома электрическому току – 1,05 – 1,4 Ом*мм2/м (учитывается марка сплава);
  • температура плавления – 1400 градусов;
  • температурный коэффициент сопротивления – (0,1—0,25)*10−3 К−1;
  • коэффициент теплопроводности – 11,3 Вт/(м*К);
  • удельная теплоемкость – 450 Дж/(кг*К) при 25 °C;
  • предел прочности при растяжении – 0,65 — 0,70 ГПа;
  • показатель линейного теплового расширения – 14*10−6 K−1;
  • плотность – 8200-8500 кг/м³.

При воздействии больших температур на смесь металлов, жаропрочность материала позволяет выдержать нагрузку без серьезных искажений.

Дополнительную жаростойкость обеспечивает наличие оксидной пленки, которая возникает на хромоникелевых сплавах и обладает большой плотностью. Придает нихромовой проволоке надежную коррозионную стойкость для работы в различных агрессивных средах.

Наименьший коэффициент линейного расширения гарантирует нихромовым спиралям не обвисать в термических печах при самых критических температурах.

Безусловная эффективность нихрома определяется его высоким сопротивлением электрическому току.

В каких приборах есть нихромовая проволока

Нихромовая проволока — не такой уж труднодоступный материал, как может показаться на первый взгляд. В некоторых магазинах на нее запрашивают довольно внушительную цену. Однако незачем тратить деньги, когда можно получить материал совершенно бесплатно или за копейки.

Нихромовая проволока является составляющей всех нагревательных элементов бытовых приборов. В обычном электрическом чайнике находится около полутора метров такой проволоки, также ее можно найти в старых моделях утюгов, которые содержат около 2 м. нихрома. Если в наличии имеется нерабочий тепловентилятор, из него также можно извлечь нихромовую проволоку. Довольно просто достать ее из неисправных тостеров и фенов. Нихром можно извлечь из тэны нагревателя в рукомойнике. Тэну необходимо аккуратно вскрыть болгаркой и очистить проволоку от белой изоляции.

Минимальные вложения потребуется, если приобрести самый дешевый паяльник рублей за 50.Там находится проволока с сечением 0,1 мм длиной около 2 метров. В таком случае бонусом остаётся ещё и провод с вилкой и другие части, так что можно считать, что нихромовая проволока получена практически задаром. Среди бюджетных покупок стоит отметить спирали для плиток открытого типа, из можно подбирать с разным сечением.

Существует довольно простой способ определить, что в приборе использован именно нихром. Надо проверить проволоку с помощью магнита. Похожий на нихром кантал магнитится в отличие от нихрома.

Обычно в домашних условиях такой проволоку и очень удобно резать пенопласт и полистирол. Чтобы делать это максимально быстро и эффективно, можно соорудить простейший резак, главной частью которого будет горячая струна из нихрома. Для этого нужно приготовить понижающий трансформатор, подкладку из какой-либо трубы толщиной не меньше 2 см, при этом толщина пенопласта должна быть тоже не меньше 2 см. Также нужны пружины для натягивания струны и сама нихромовая проволока. В качестве основы можно взять столешницу, доску или лист профнастила. Для фигурной резки пенопласта потребуется резак из достаточно толстой проволоки, которая будет закрепляться на заизолированной ручке.

Современная техника ставит серьезные требования к показателям соответствия ее составных материалов реальным условиям работы. Одним из высокотехнологичных сплавов является нихром. Проволока и приборы, содержащие ее, отличаются стойкостью к агрессивным обстоятельствам функционирования.

Приобретение и выбор

Продают готовые изделия с различными намотками. Нить исполнена в виде проволоки, ленты, фольги.

Для приобретения проволоки можно сделать заказ в ведомстве по изготовлению металлопроката. Достаточно уточнить телефон и позвонить. Интернет предоставит все доступные сведения. Рассмотрим другие варианты приобретения проволоки:

  • магазины, специализирующиеся на нагревательных элементах;
  • магазины, торгующие хозяйственными товарами;
  • на рынке;
  • в своём доме из старых электронагревательных приборов.

Широкое применение нашла нихромовая нить в медицине. Имеет свойства не окисляться, используется при пластических операциях, в хирургии при внутриполостных действиях.

Изделия получили применение в фармакологических институтах, исследовательских лабораториях. При станковой фигурной резке из нихрома изготавливают струны. В домашнем обиходе изготавливают струнные приспособления для нарезки деревянных фигурок. Дома с наличниками, имеющие красивый старинный орнамент, выполнены такими самодельными струнными инструментами из нихромовых нитей.

В домашних приборах

Источниками нихромовой нити могут стать вышедшие из применения домашние электронагревательные приборы, такие как:

  1. Фен;
  2. Электрощипцы для завивки волос;
  3. Спираль электроплитки;
  4. Электропаяльник;
  5. Лампочка (лампочка Ильича).
  6. Электронагревательные элементы микроволновки;
  7. Печь электрическая, плита и в духовка;
  8. Обогреватель;
  9. Нагревательный элемент стиральной машинки.

Обращаем внимание на маркировку при выборе:

  • Н — товар для нагревательных элементов;
  • С — материал повышенного сопротивления;
  • ТЭН­­ — трубчатые электронагреватели.

Чтобы узнать, точно ли элемент состоит из нихрома, достаточно проверить это с помощью обычного магнита: нихром притягивается к магниту. Если же притяжения нет, деталь, скорее всего, выполнена из иного сплава.

Марочная номенклатура

Существующие марки отличаются по составу, представляют ассортимент сплава нихром. Проволока имеет широкое использование, которое определяется индивидуальными свойствами каждого.

  • 1 группа – резисторный материал: Х20Н80, Х20Н73ЮМ-ВИ, Н80ХЮД-ВИ, Х15Н60.
  • 2 группа – металл для нагревательных элементов бытового и промышленного назначения с повышенными характеристиками жаропрочности: Х20Н80-Н-ВИ, Х15Н60-Н, ХН70Ю-Н, Х20Н80-Н, ХН20ЮС.
  • 3 группа – для работы при температурах до 900˚С: Н50К10, Х25Н20.

При этом диаметр проволоки нихрома первой группы составляет 0,009-0,4 мм, а для второй – 0,2-7,5 мм.

«Сородичами» являются канталы или фехрали – сплавы хрома, алюминия и железа. Они характеризуются также высоким электрическим сопротивлением, стойкостью к жару в пределах 1250-1400˚С, однако меньшей надежностью, хотя и невысокой стоимостью (Х23Ю5, Х13Ю4, Х23Ю5Т, Х27Ю5Т, Х15Ю5).

Цены

Ассортимент и цены на нихромовую проволоку доступны на странице Стоимость. Заказ продукции можно сделать на той же странице, заполнив специальную форму.
Ниже представлен сводный прайс-лист с наиболее популярной продукцией.

МатериалПродукцияМаркаЦена, р/кг
НихромНить нихромовая Х20Н80-ВИ Ø 0,012 ммХ20Н80-ВИот 375000
НихромНить нихромовая Х20Н80-ВИ Ø 0,014 ммХ20Н80-ВИот 267000
НихромНить нихромовая Х20Н80-ВИ Ø 0,02 ммХ20Н80-ВИот 210000
НихромНить нихромовая Х20Н80-ВИ Ø 0,03 ммХ20Н80-ВИот 110000
НихромНить нихромовая Х20Н80-ВИ Ø 0,05 ммХ20Н80-ВИот 94000
НихромНить нихромовая Х20Н80-ВИ Ø 0,08 ммХ20Н80-ВИот 58850
НихромПроволока нихромовая Х20Н80-ВИ Ø 0,1 ммХ20Н80-ВИот 6950
НихромПроволока нихромовая Х20Н80 Ø 0,1 ммХ20Н80от 6950
НихромПроволока нихромовая Х20Н80 Ø 0,12-0,3 ммХ20Н80от 4600
НихромПроволока нихромовая Х20Н80 Ø 0,4-0,7 ммХ20Н80от 3800
НихромПроволока нихромовая Х20Н80 Ø 0,8-1,0 ммХ20Н80от 3650
НихромПроволока нихромовая Х20Н80 Ø 1,1-1,5 ммХ20Н80от 3350
НихромПроволока нихромовая Х20Н80 Ø 1,6-2,0 ммХ20Н80от 3300
НихромПроволока нихромовая Х20Н80 Ø 2,2-2,5 ммХ20Н80от 3250
НихромПроволока нихромовая Х20Н80 Ø 3,0-10,0 ммХ20Н80от 3200
НихромНить нихромовая Х15Н60 Ø 0,05 ммХ15Н60от 92000
НихромПроволока нихромовая Х15Н60 Ø 0,1 ммХ15Н60от 6850
НихромПроволока нихромовая Х15Н60 Ø 0,3-0,5 ммХ15Н60от 3700
НихромПроволока нихромовая Х15Н60 Ø 0,6-0,9 ммХ15Н60от 3550
НихромПроволока нихромовая Х15Н60 Ø 1,0-1,4 ммХ15Н60от 3250
НихромПроволока нихромовая Х15Н60 Ø 1,5-2,0 ммХ15Н60от 3150
НихромПроволока нихромовая Х15Н60 Ø 3,0-10,0 ммХ15Н60от 3100

Марки нихрома

Марки сплава установлены государственными нормами ГОСТ 10994-74, ГОСТ 12766.1-90 и ГОСТ 8803-89. Самыми популярными марками сплава являются: Х20Н80 и Х15Н60.

Расшифровка маркировки нихромового сплава на примере Х20Н80:

  • Х – содержание Cr;
  • 20 – величина в %;
  • Н – содержание Ni;
  • 80- в %.

В обозначении могут быть дополнительные буквы, например, для сплава Х15Н60-ВИ, буквы «ВИ» говорят, о том, что сплав был изготовлен с помощью вакуумно-индукционной плавки. Для сплава Х15Н60-Н, буква «Н» сообщает о том, что в нем присутствует цирконий, для увеличения надежности и стойкости нагревателя, при максимальных рабочих температурах.

Другие обозначения продукции из сплавов:

  • Н — используют для греющих элементов, с толщиной большее 0.2 мм;
  • С — проволоку допускается применять, как элемент сопротивления в конструкциях механизмов;
  • ТЭН — нить используют для электронагревателей сухого типа.

Как навить спираль из нихрома

Резистивная или нагревательная спираль может быть изготовлена в домашних условиях. Для этого нужна проволока из нихрома подходящей марки и правильный расчет требуемой длины.

Расчёт спирали из нихрома опирается на удельное сопротивление проволоки и требуемую мощность или сопротивление, в зависимости от назначения спирали. При расчете мощности нужно учитывать максимально допустимый ток, при котором спираль нагревается до определенной температуры.

Учет температуры

Например, проволока диаметром 0,3 мм при токе 2,7 А нагреется до 700 °С, а ток в 3,4 А нагреет ее до 900 0 С. Для расчета температуры и тока существуют справочные таблицы. Но еще нужно учитывать условия эксплуатации нагревателя. При погружении в воду теплоотдача повышается, тогда максимальный ток можно повысить на величину до 50 % от расчетного. Закрытый трубчатый нагреватель, наоборот, ухудшает отвод тепла. В этом случае и допустимый ток необходимо уменьшить на 10—50 %.

На интенсивность теплоотвода, а значит и на температуру нагревателя, влияет шаг навивки спирали. Плотно расположенные витки дают более сильный нагрев, больший шаг усиливает охлаждение. Следует учитывать, что все табличные расчеты приводятся для нагревателя, расположенного горизонтально. При изменении угла к горизонту условия теплоотвода ухудшаются.

Расчет сопротивления нихромовой спирали и ее длины

Определившись с мощностью, приступаем к расчету требуемого сопротивления. Если определяющим параметром является мощность, то вначале находим требуемую силу тока по формуле I=P/U. Имея силу тока, определяем требуемое сопротивление. Для этого используем закон Ома: R=U/I.

Обозначения здесь общепринятые:

  • P – выделяемая мощность;
  • U – напряжение на концах спирали;
  • R – сопротивление спирали;
  • I – сила тока.

Расчет сопротивления нихромовой проволоки готов. Теперь определим нужную нам длину. Она зависит от удельного сопротивления и диаметра проволоки. Можно сделать расчет, исходя из удельного сопротивления нихрома: L=(Rπd 2 )/4ρ. Здесь:

  • L – искомая длина;
  • R – сопротивление проволоки;
  • d – диаметр проволоки;
  • ρ – удельное сопротивление нихрома;
  • π – константа 3,14.

Но проще взять готовое линейное сопротивление из таблиц ГОСТ 12766.1-90. Там же можно взять и температурные поправки, если нужно учитывать изменение сопротивления при нагреве. В этом случае расчет будет выглядеть так: L=R/ρld, где ρld – это сопротивление одного метра проволоки, имеющей диаметр d.

Производство

Нихромовая проволока изготавливается с помощью обработки давлением, а именно, технологической операцией протяжки. Она осуществляется без дополнительного подогрева заготовок, соответственно, изделие получается холоднотянутым.

Проволока из нихрома поставляется в мягком состоянии для чего осуществляется ее отжиг. В некоторых случаях выполняется травление поверхности. Механическая обработка, к которой относятся точение, шлифование и другие операции, не выполняется в силу небольших размеров заготовок. Размеры изделий, механические свойства, состояние поставки, электрическое сопротивление, а также максимальные рабочие температуры регламентируются стандартами ГОСТ 12766.1-90 и ГОСТ 8803-89.

Стоит отметить, что полуфабрикат круглого сечения малых диаметров, как правило, называются нихромовая нить. Стандарты не содержат подобного полуфабриката в своих описаниях, но в среде специалистов этот термин достаточно часто применяется.

Где найти нихромовую проволоку

Итак, рассмотрим, что все-таки представляет собой проволока из нихрома:

  • отличается от кантала своим меньшим удельным сопротивлением;
  • боксмод выдает большую производительную мощность;
  • не имеет в составе железа, поэтому не подвергается коррозии и служит намного дольше;
  • хорошо проводит тепло. Таким образом, спираль быстрее разогревается и быстрее остывает.

Читать также: Машина деревообрабатывающая бобер 1

Очевидно, что нихром продается в вейп-шопах. 1 метр такой проволоки стоит очень дорого. Когда этот вариант Вас не устраивает, то можно отыскать нихром на радиорынках. Они еще существуют, но вероятность того, что Вы сможете его там найти, очень мала.

Однако вопрос этот можно решить, надо только знать, куда идти. Также в этом вопросе Вас выручит обычный паяльник или неисправное устройство, на которое можно наткнуться в кладовке или гараже. Если у Вас не получилось найти паяльник, то его можно купить в магазине Фикс Прайс, где все продается по одной цене. Цена на паяльник там составит всего лишь 1 $.

Особенности

Прежде всего необходимо отметить, что высокая популярность греющего кабеля обусловлена его впечатляющим КПД. Он превращает в тепло практически всю электрическую энергию, позволяя минимизировать потери и достичь оптимального расхода имеющихся ресурсов.

Если же выделить ситуации, для которых теплый пол считается наилучшим решением, то их перечень будет выглядеть следующим образом:

  • использование холодных покрытий (как вариант, керамической плитки);
  • высокий уровень влажности в помещениях (чаще всего таковыми являются ванные комнаты);
  • отсутствие возможности подключения к центральному отоплению (актуально для гардеробных и прихожих, а также утепленных лоджий и балконов);
  • необходимость обогрева объектов загородной недвижимости.

Еще одной примечательной особенностью полов, оснащенных греющим кабелем, является возможность их монтажа под самые разные виды покрытий. Достаточно просто ознакомиться с принципом работы и обустройства подобных систем отопления, а также с основными их разновидностями.

Как спаять нихром

Спаять нихромовую спираль можно следующими способами:

Нагрев обмотки в виде тонкой медной проволоки.

Использование ляписа (азотистого серебра).

Применение специальных припоев и кислотосодержащих флюсов.

Первый способ — наиболее простой и доступный, но он подходит только для соединения проводников высокого сопротивления с толщиной не более 0,5 мм. Медную проволоку для обмотки лучше всего брать с толщиной 0,1 мм. Нагрев производится с помощью газовой горелки, но также можно использовать обычную зажигалку с турбонаддувом. Медная проволока нагревается докрасна и прилипает к нихрому, создавая электрический контакт на атомарном уровне. Метод пайки при помощи ляписа применяется для усиления контакта механической скрутки, если рабочая температура нагревательного элемента в приборе не будет превышать 200 °C (граница сплавления нитрат серебра). Вещество наносится на скрутку при её разогреве током. Наиболее надежные результаты даёт метод пайки с помощью специальных припоев и флюсов. Оксидная пленка, которая образуется на поверхности хромоникелевых спиралей, — основное препятствие для выполнения качественного лужения. В условиях промышленного производства для решения этой проблемы целесообразно применять вакуумные камеры, или нейтральные газовые среды. В домашних условиях используются кислотосодержащие флюсы:

Смесь вазелина, глицерина и хлористого цинка.

Флюсы фабричного изготовления, типа Ф-38Н ПЭТ.

Соединяемые поверхности очищаются от оксидной пленки, обезжириваются и покрываются флюсами при помощи паяльника. После этого производится предварительное лужение и пайка с помощью припоев ПОС 40/50/61.

Нихром из паяльника

Разберите паяльник и отыщите ту самую проволоку из нихрома. Мы действительно нашли такую, но она была очень тонкая. Узнать сечение проволоки можно, намотав на карандаш 10 плотно прижатых друг к другу витков нити. Наши витки заняли 1 мм.

Это значит, что сечение нашей нити составляет 0.1 мм. Купить таких дешевых паяльников можно много, однако нихромовая спираль в них может отличается длиной. Разборка бытового паяльника для получения нихрома – реально рабочая схема. Но что делать, если паяльника нет?

Похожая спираль есть в фенах. Различные модели имеют нихромовые нити разного диаметра, но они там однозначно есть. Нихром можно отыскать в обогревателе, построенном по принципу вентилятора. Этот вариант будет несколько дороже предыдущего.

И, наконец, самый труднодоступный способ – достать этот металл из электроплиты с открытой спиралью. Сегодня мы поведали, что нихромовая намотка из не такое уж и затратное мероприятие. Если Вы решили найти нить в паяльнике, то там она может достигать 2.5 м. Так получится далеко ни 1 намотка.

Советы профессионалов

Одним из наиболее значимых моментов, от которых зависит работоспособность обустраиваемой системы, специалисты считают первое включение. Его алгоритм представлен ниже:

  • Первые сутки. На регуляторе температуры устанавливается значение 20°C.
  • 3 следующих дня. Температура ежесуточно увеличивается на 2°C.
  • Пятые сутки. Теплый пол готов к полноценной эксплуатации.

Если же установленное оборудование не греет, то прежде всего владельцу помещения необходимо проверить, не перебит ли кабель, воспользовавшись мультиметром

Делая замеры сопротивления посредством данного прибора, важно учитывать, что оно не должно отклоняться более чем на 5% от заявленных производителем значений. При наличии серьезных расхождений остается лишь одно решение – найти повреждение или обрыв, «вооружившись» устройством для поиска скрытой проводки в стенах. Найдя проблемный участок, можно приступать к его ремонту (при этом лучше не паять, а применить муфту, обеспечивающую максимально надежное соединение)

Найдя проблемный участок, можно приступать к его ремонту (при этом лучше не паять, а применить муфту, обеспечивающую максимально надежное соединение).

Другой частой причиной неисправности теплого пола является регулятор температуры, а точнее – ослабление контактов его клеммника. Дабы починить устройство, достаточно снять его лицевую крышку и тщательно подтянуть винтовые соединения.

В завершение остается добавить, что специалисты не советуют экономить на стоимости приобретаемых изделий. Дешевый кабель может довольно быстро прийти в негодность, что объясняется его невысоким эксплуатационным ресурсом. Учитывая данное обстоятельство, лучше купить добротную продукцию от топового наилучшими отзывами. Сделав такой выбор, можно не сомневаться в том, что теплота и уют в жилище будут обеспечены, причем очень надолго.

О том, чем отличается нагревательный кабель от нагревательного мата, смотрите в следующем видео.

Область применения в промышленности и в быту

Нихромовую продукцию используют в местах, требующих качественного металла. Особенно востребована в индустриальном производстве.

В промышленном производстве

Одно из первых мест металлическая продукция занимает на рынке промышленного и бытового электрического оборудования. Широкое применение она нашла в производственных отраслях, использующих электронагревательные печи, печи обжига и сушки, печи, нагревающиеся до высоких температур, аппараты, обладающие тепловым воздействием. Ее используют в сварочных аппаратах, бытовых обогревателях и системах обогрева стекол и зеркал заднего вида автомобиля, в резисторах, узлах сопротивления и реостатах в качестве нагревательного или резисторного элемента. Как уже отмечалось выше, материал находит широкое применение среди домашних умельцев.

В домашнем хозяйстве

В бытовой сфере применяется для резки пенопласта и полистирола. В домашних условиях разрезать эти материалы довольно проблематично. Есть несколько способов. Часто для этих целей используется нож, от которого материал начинает крошиться.

Домашние умельцы знают, чем резать пенопласт в домашних условиях, чтобы он не крошился. Для этого понадобится нихромовая проволока. Она нужна для того, чтобы сделать станок, режущим инструментом которого является разогретая струна. С его помощью можно резать пенопласт и изготавливать изделия из него своими руками.

Для резки пенопласта в домашнем хозяйстве можно сконструировать простейший станок с вертикальным или горизонтальным расположением режущего инструмента

Как сделать резак для пенопласта своими руками

Сделать станок не представляет сложности. Для этого потребуется:

  • понижающий трансформатор;
  • подкладка из трубы (труба толщиной не менее 20 мм, толщина пенопласта – не менее 2 см);
  • пружины для натяжки струны;
  • металлическая струна.

Для изготовления столешницы понадобится стол, доска и лист профнастила.

Простейший вариант станка для резки пенопласта, который можно сделать своими руками

Понижающий трансформатор можно изготовить своими руками из трансформаторного железа. Понадобится сделать реостат, чтобы подобрать величину тока. Для этого можно взять спираль из электроплитки, предварительно растянув ее в струну. Каркас обмотки сооружается из асбестоцементной или керамической трубы толщиной 15-20 мм и длиной около 80 мм.

Для фигурной резки используется терморезак из куска нихромовой проволоки. Его закрепляют на ручке из изоляционного материала. Самодельный резак для пенопласта отлично справляется с задачей, в том числе и с фигурной резкой материала Приспособление позволяет делать углубления, вырезать полости, работать с пенопластом так, как скульптор работает с глиной.

Резак для пенопласта можно сравнить с инструментом скульптора, работающего с глиной

С помощью самодельных приспособлений, в которых нашла применение нихромовая проволока, можно не только нарезать пенопласт, но и выжигать по дереву. Также ее можно использовать в самодельных бытовых обогревателях, сварочных аппаратах, в системах обогрева автомобильных стекол и зеркал заднего вида.

Особенности пайки

Особенности пайки нихрома таковы:

  1. Использование для припоя оловянно-свинцовых материалов ПОС 50 и ПОС 1.
  2. Тщательная подготовка флюса.
  3. Правильная обработка рабочей поверхности.

Перед пайкой рабочую поверхность очищают наждачной бумагой, и обрабатывают ваткой, пропитанной спиртовым раствором хлористой меди. Далее накладывают флюс, и приступают к процессу.

При лужении нихрома с медными выводами лучше использовать 2-3 г лимонной кислоты. Этого хватит, чтобы обслужить один провод. Для удаления кислоты провод нужно положить на канифоль, окунуть, и использовать паяльник для дальнейшей работы.

ВНИМАНИЕ ЖЕЛАЮЩИМ ЗАРЕГИСТРИРОВАТЬСЯ НА ФОРУМЕ. Проблема с активацией аккаунта? Напишите на ( ignel(гав)mail.ru, ICQ 50389649 ), указав свой ник и адрес, с которого регистрировались.Не забываем заглядывать в правила форума

Незнание правил не освобождает от ответственности! Не забываем заглядывать в Раздел ТБ . Знание правил может спасти жизнь. Есть вопросы по использованию форума? Ищите ответы в FAQ (ЧаВО) . Там много полезного.Ищете интересные материалы? Путеводитель по мастер-классам от наших форумчан

  • Мастеровой »
  • Наши работы »
  • Мастерим сами (Модератор: AndyAB) »
  • Тема: Как на глаз различить нихромовую проволку?

Автор Тема: Как на глаз различить нихромовую проволку? (Прочитано 31354 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Среди прецизионных сплавов, подверженных большим перепадам температур, особое место занимает нихром. Благодаря высокой термостойкости, его применение в большей степени оправдывает себя при изготовлении нагревательных устройств и ключевых узлов печного оборудования. Рабочим материалом в данном случае выступает нихромовая проволока определенной марки. Каждая из них отличается процентным соотношением различных легирующих добавок, что позволяет на основе проектных эксплуатационных показателей сделать выбор в пользу того или иного образца, в зависимости от его основных качественных характеристик, главная из которых — сопротивление нихромовой проволоки.

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]