Нихром, тофет А® никель 80 хром 20 сплав, сплав Ni20Cr, никель хромовый сплав, Е ФОРУ

### **Нихр 80/20 (Тофет А®) - никель-хромовый термостойкий сплав** #### **Обзор** **Nichrome 80/20** (коммерчески известный как **Tophet A®**, NiCr 80/20 или Ni20Cr) является наиболее широко используемым никель-хромовым электропрочным нагревательным сплавом. С номинальным составом 80% никеля и 20% хрома, этот сплав обеспечивает оптимальный баланс высокого удельного электрического сопротивления, отличной стойкости к окислению и хорошей прочности при высоких температурах. При нагревании материал образует защитную накипь из оксида хрома (Cr₂O₃), что позволяет непрерывно работать при температуре до 1200 °C (2190 °F) на воздухе. Его стабильные прочностные характеристики и длительный срок службы делают его отраслевым стандартом для электрических нагревательных элементов. --- #### **Химический состав (% по весу)** | Элемент | Содержание (%) | Функция | |---------|-------------|-----------| | **Никель (Ni)** | **75,0-78,0%** | Обеспечивает стойкость к окислению и пластичность | | **Хром (Cr)** | **19,0-21,0%** | Образует защитную оксидную накипь; Повышает удельное сопротивление | | **Железо (Fe)** | **≤ 1,0%** | Контролируемая примесь | | **Марганец (Mn)** | **≤ 1,0%** | Раскислитель при плавлении | | **Кремний (Si)** | **≤ 1,0%** | Улучшает адгезию оксидной накипи | | **Углерод (C)** | **≤ 0,08%** | Минимизация для предотвращения образования карбида | | **Другие элементы** | **≤ 0,5%** | Медь, алюминий, титан | --- #### **Физические и механические свойства** | Собственность | Значение / Описание | |----------|---------------------| | **Плотность** | **8,40 г/см³** | | **Температура плавления** | **1400°C** (2550°F) | | **Удельное электрическое сопротивление** | **108 μОм·см** (при 20°C) | | **Температурный коэффициент сопротивления** | **80 × 10⁻⁶/°C** (20-500°C) | | **Удельная теплоемкость** | **450 Дж/кг· К** | | **Теплопроводность** | **12,5 Вт/м·К** (при 20°C) | | **Коэффициент теплового расширения** | **14,0 × 10⁻⁶/°C** (20-1000°C) | | **Прочность на разрыв** | **780-850 МПа** (в отожженном состоянии) | | **Предел текучести** | **380-450 МПа** (в отожженном состоянии) | | **Удлинение** | **30-40%** (отожженное состояние) | | **Твердость** | **70-85 HRB** (отожженное состояние) | --- #### **Основные характеристики и применение** **Ключевые характеристики:** - **Высокое удельное электрическое сопротивление**: Обеспечивает компактную конструкцию нагревательного элемента - **Отличная стойкость к окислению**: защитная накипь Cr₂O₃ предотвращает дальнейшее окисление - **Хорошая прочность при высоких температурах**: Сохраняет структурную целостность при рабочих температурах - **Длительный срок службы**: Устойчив к старению и дрейфу сопротивления с течением времени - **Хорошая формуемость**: Может быть стянут в тонкую проволоку и скатан в тонкие полосы **Максимальные рабочие температуры:** - **Непрерывная работа**: **1150°C** (2100°F) - **Прерывистая работа**: **1200°C** (2190°F) - **Температура плавления**: **1400°C** (2550°F) **Типичные области применения:** - **Нагревательные элементы**: Тостеры, духовки, печи, промышленные обогреватели - **Электроприборы**: фены, обогреватели, электрические одеяла - **Промышленное оборудование**: печи для термообработки, печи, системы термической обработки - **Аэрокосмическая промышленность**: противообледенительные системы, системы контроля окружающей среды - **Электроника**: Резисторы с проволочной намоткой, прецизионные резисторы - **Автомобильная промышленность**: Подогревы сидений, элементы антиобледенителя --- #### **Международные стандарты и спецификации** | Стандарт | Обозначение | Описание | |----------|-------------|-------------| | **ASTM** | **В344** | Стандартные технические условия на ленту/проволоку из никель-хромового сплава | | **НЭК** | **60121** | Международный стандарт на резистивные нагревательные сплавы | | **ДИН** | **17470** | Немецкий стандарт для NiCr 8020 | | **JIS** | **С2520** | Японский промышленный стандарт | | **БС** | **BS 1116** | Британский стандарт для электронагревательных сплавов | | **UNS** | **N06008** | Обозначение Единой системы нумерации | --- #### **Производственные формы и обработка** **Доступные формы:** - **Проволока**: диаметр от 0,01 мм до 8,0 мм - **Лента/полоса**: толщина от 0,05 мм до 3,0 мм - **Стержень**: диаметр от 3 мм до 25 мм - **Порошок**: Для термического напыления **Рекомендации по обработке:** - **Температура отжига**: 850-950°C (1560-1740°F) - **Требования к атмосфере**: Водород или вакуум для светлого отжига - **Формовка**: Лучше всего выполнять в отожженном состоянии - **Сварка**: Может быть сварен методом TIG или контактной сваркой --- #### **Контроль качества и тестирование** - **Испытание на прочность**: согласно ASTM B63 - **Допуски по размерам**: согласно ASTM B342 - **Качество поверхности**: Без накипи и загрязнений - **Металлургическая структура**: Проверка структуры аустенитного зерна - **Высокотемпературные испытания**: Ресурсные испытания при повышенных температурах --- #### **Резюме** **Nichrome 80/20 (Tophet A®)** представляет собой эталонный никель-хромовый сплав электрического сопротивления, который сохраняет свое господство в отрасли на протяжении более века. Оптимальное сочетание высокого удельного электрического сопротивления, исключительной стойкости к окислению и механической стабильности при повышенных температурах делает его предпочтительным выбором практически для всех типов систем электрообогрева. Отлаженные производственные процессы, всесторонние международные стандарты и проверенная производительность в различных отраслях промышленности обеспечивают его неизменную актуальность как в традиционных, так и в новых технологиях отопления. Надежность, предсказуемые характеристики старения и экономичность сплава укрепляют его позиции в качестве основного материала для проектирования электрических нагревательных элементов во всем мире.

Упаковка Стандартная упаковка: Типичная оптовая упаковка включает в себя паллетированный пластик 5 галлонов/25 кг. ведра, бочки с фиброй и сталью до 1 тонны супермешков в полных контейнерах (FCL) или грузовиках (T/L). Исследуемые и отобранные количества, а также гигроскопичные, окисляющие или другие чувствительные к воздуху материалы могут быть упакованы в условиях аргона или вакуума. Растворы упаковываются в полипропиленовые, пластиковые или стеклянные банки объемом до 3218 галлонов для жидкости на поддонах Специальная упаковка доступна по запросу.