Описание и характеристики прецизионных сплавов нихром и фехраль

Нихром марки Х20Н80 получил самое широкое распространение среди сплавов аналогичной специализации, особенно в виде нихромовой проволоки. Он содержит ~20% хрома, ~80% никеля и незначительные примеси, иногда нормализируется цирконием. Марка Х15Н60 содержит уже ~15% хрома и ~60% никеля, остальное железо и незначительные примеси. Х23НЗЗЮСН - аналогично ~23% хрома и ~33% никеля. Этот класс прецизионных сплавов называют нихромами из-за содержания никеля в их основе. Существует еще целый класс сплавов, называемых фехралями или ферохромалями, не содержащих ни одного процента никеля, их основа - железо. В связи с тем, что удельное сопротивление железа выше, чем никеля, то и удельное сопротивление сплава, где процент никеля заменяется железом, будет выше. Более высокое сопротивление позволит нам экономить на количестве применяемого материалла. Замена дорогостоящего никеля железом позволяет существенно экономить на материалле.К тому же и удельный вес железа меньше, чем у никеля - значит Вы еще дополнительно экономите на весе (от 5% до 7%). Но не надо забывать и о негативных последствиях этой замены. Фехрали и заменители Х20Н80 гораздо более ломкие нежели нихром, что важно для проволок. Спирали из них можно навивать только в нагретом состоянии - не менее 300°C. Поверхностный окисел, образующийся у сплавов с применением железа, имеет гораздо боллее высокое удельное сопротивление по сравнению с Х20Н80. Это становиться значительной проблемой при применении тонких проволок и лент. Рекристализационный порог ферохромальных сплавов или фехралей находится в районе 600-650°C, существенно ограничивая колличество возможных циклов включения-выключения нагревательных элементов до их разрушения. Можно сказать, что эти сплавы нашли разную направленность применения в качестве нагревательных эллементов. Фехраль незаменима для достижения температур до 1400°C, Х20Н80 применяется вплоть до 1200°C и имеет температуру плавления равной 1400°C. Фехраль более устойчива в высокоглиноземной керамике и серосодержащей атмосфере, чем нихромовая проволока и лента. Замена никеля на железо означает сокращение возможных циклов включений-выключений при преодолении барьера в 600°C. Никель от того и дорог, что его невозможно заменить железом. Это относиться ко всем нихромам и фехралям без исключения. Частое желание заказчика съэкономить на исходном материале оборачивается серьезными затратами при частой замене нагревательных элементов, работающих вне своих технологических режимов. Сплав Х20Н80 рекомендуеться применять для нагревателей электротермического оборудования повышенной надежности - ГОСТ 10994-74.