Ніхромові спіралі: характеристики, застосування

Ніхром був винайдений в 1905 році Альбертом Маршем, який поєднав нікель (80%) і хром (20%). Сьогодні існує близько десяти модифікацій сплавів різних марок. В якості додаткових легуючих домішок додається алюміній, марганець, залізо, кремній, титан, молібден і т. д. Завдяки своїм видатним якостям цей метал став широко використовуватися для виробництва електротехніки.

Основні якості ніхрому

Ніхром відрізняється:

високою жаростійкістю. При високих температурах його механічні властивості не змінюються;

пластичністю, що дозволяє виготовляти з сплаву ніхромові спіралі, дроту, стрічки, нитки;

простотою обробки. Вироби з ніхрому добре зварюються, штампуються;

високу стійкість до корозії в різній середовищі.

опір ніхрому висока.

Основні властивості

Щільність становить 8200-8500 кг/м3.

Температура плавлення ніхрому - 1400 С.

Максимальна робоча температура - 1100°С.

Міцність - 650-700 МПа.

Питомий опір ніхрому 105-14 Ом.

Маркування ніхромового дроту

Ніхромовий дріт - прекрасний матеріал для різних електронагрівальних елементів, які використовуються практично у всіх галузях промисловості. Практично кожен побутової нагрівальний прилад має елементи, виготовлені з ніхрому.


Літерна маркування дроту:

«Н» – використовується, як правило, в нагрівальних елементах.

«З» – застосовується в елементах опору.

«ТЕН» – призначається для трубчастих електронагрівачів.

Згідно з вітчизняним стандартам, існують кілька основних марок:

Подвійна дріт Х20Н80. В склад сплаву входить: нікель - 74%, хром – 23%, а також по 1% заліза, кремнію і марганцю.

Потрійна Х15Н60. Сплав складається з 60% нікелю і 15% хрому. Третій компонент – залізо (25%). Насичення сплаву залізо дозволяє значно здешевити ніхром, ціна на який досить висока, і при цьому зберегти його жаростійкість. Крім того, підвищується її оброблюваність.

Найбільш дешевий варіант ніхрому - Х25Н20. Це багатий залізом сплав, в якому механічні властивості зберігаються, але робоча температура обмежена 900°С.

Застосування ніхрому

Завдяки своїм якісним і унікальним характеристикам ніхромові вироби можуть застосовуватися там, де потрібна надійність, міцність, стійкість до хімічно агресивного середовища та дуже високих температур.


Ніхромові спіралі і дріт є невід'ємною частиною практично всіх видів нагрівальних приладів. Ніхром присутня в тостерах, хлібопекарнях, обігрівачах, духовках. Сплав також знайшов застосування в резисторах і реостатах, що працюють при сильному нагріванні. Є ніхром і в електричних лампах і паяльниках. Ніхромові спіралі мають жаростійкістю і значним опором, що дозволяє їх використовувати у високотемпературних печах сушіння і випалу. Знаходить застосування і брухт ніхрому. Він переплавляється, і матеріал знову йде в справу. Сплав нікелю з хромом використовується в хімічних лабораторіях. Даний склад не вступає в реакцію з більшістю лугів і кислот. Деформовані нагрівальні ніхромові спіралі застосовують в електронних сигаретах.
У порівнянні з раніше використовуваних для цих цілей залізом, вироби з ніхрому більш безпечні, не іскрять, не іржавіють, не мають оплавлених ділянок. Температура плавлення ніхрому 1400°С, тому при приготуванні їжі не відчуваються сторонні запахи і гар. Інженери досі досліджують унікальні властивості цього матеріалу, постійно розширюючи сферу його застосування. В домашніх умовах ніхромовий дріт використовується для виготовлення саморобного обладнання, електролобзиків і різаків, таких як, наприклад, верстат для різання пінопласту або дерева, паяльник, пристосування для випалювання по дереву, зварювальні апарати, побутові обігрівачі і т. д. Найпопулярнішою вважається дріт Х20Н80 і Х15Н60.

Де можна придбати ніхромовий дріт

Реалізація даного продукту виробляється в рулонах (бухтах, котушках) або ж у вигляді стрічки. Перетин ніхромового дроту може бути у вигляді овалу, кола, квадрата, а також трапеції, діаметр становить в межах від 01 до 1 міліметра. Де ж взяти або купити вироби з ніхрому? Пропонуємо розглянути найпоширеніші та можливі варіанти:

Насамперед, можна звернутися в організацію, изготавливающую дану продукцію і зробити замовлення. Дізнатися точну адресу таких підприємств можна в спеціальних довідкових по товарах і послугах, які є практично у всіх великих містах і населених пунктах. Оператор зможе підказати, де придбати, і дасть номер телефону. Крім того, інформацію про асортимент такої продукції можна знайти на офіційних сайтах виробників.

Купити ніхромові вироби можна в спеціалізованих магазинах, наприклад, продають радіодеталі, матеріал для майстрів типу «Умілі руки» і т. д.

Купити у приватних осіб, які торгують радіодеталями, запасними частинами та іншими металевими виробами.

В будь-якому господарському магазині.

На ринку можна придбати який-небудь старий прилад, наприклад лабораторний реостат, і взяти ніхром.

Ніхромовий дріт також можна знайти і у себе вдома. Наприклад, саме з неї виготовлена спіраль електричної плитки.

Якщо необхідно зробити велике замовлення, тоді найбільше підійде саме перший варіант. Якщо потрібно невелику кількість дроту з ніхрому, в цьому випадку можна розглядати всі інші пункти списку. При покупці необхідно обов'язково звернути увагу на маркування.

Навивка ніхромової спіралі

Сьогодні ніхромова спіраль є одним з основних елементів багатьох нагрівальних приладів. Після охолодження ніхром здатний зберігати свою пластичність, завдяки чому спіраль з такого матеріалу можна легко зняти, змінити її форму або при необхідності підігнати під потрібний розмір. Намотування спіралі в промислових умовах здійснюється автоматичним шляхом. В домашніх умовах можна здійснити також ручну намотування. Розглянемо докладніше, як це зробити. Якщо не занадто важливі параметри готової ніхромової спіралі в її робочому стані, при намотуванні можна провести розрахунок, так би мовити, «на око». Для цього слід підібрати потрібну кількість витків в залежності від нагрівання ніхромового дроту, при цьому включаючи періодично спіраль в мережу і зменшуючи або збільшуючи число витків. Така процедура намотування дуже проста, але може зайняти досить багато часу, та й частина ніхрому при цьому витрачається даремно. Для підвищення простоти і точності розрахунку намотування спіралі можна скористатися спеціальним онлайн-калькулятором. Розрахувавши необхідну кількість витків, можна приступати до намотуванні на стрижень. Не обрізаючи провід, слід обережно підключити ніхромовий спіраль до джерела напруги. Потім перевірити правильність розрахунків за намотування спіралі. Важливо враховувати, що для спіралей закритого типу довжина намотування повинна бути збільшена на третину отриманого при розрахунку значення. Для забезпечення однакової відстані між сусідніми витками потрібно вводити намотування в 2 дроти: один – ніхромовий, другий - будь-мідний або алюмінієвий, з діаметром, який дорівнює потрібного зазору. Коли намотування буде закінчена, допоміжний провід слід акуратно змотати.

Вартість ніхрому

Єдиний недолік, який має ніхром, – ціна. Так, двокомпонентний сплав при купівлі в роздріб оцінюється приблизно в 1000 рублів за один кілограм. Вартість марок ніхрому з лігатурою - близько 500-600 рублів.

Висновок

Обираючи продукцію з ніхрому, необхідно враховувати дані про хімічний склад товару, його електропровідність і опір, фізичні характеристики діаметра, перетин, довжину і т. д. Важливо також поцікавитися документацією відповідності. Крім того, потрібно вміти візуально відрізняти сплав від його, так би мовити, «конкурентів». Правильність вибору матеріалу є запорукою надійності електротехніки.