Сравнение нихрома и фехрали

Фехраль и нихром – это сплавы с высокой выработкой электросопротивления относящиеся к группе прецизионных соединений. Данные материалы используют в производстве нагревателей для электрического оборудования по выработке тепла. Нихром состоит из нескольких химических элементов, где в основном преобладает концентрация никеля и хрома, откуда и произошло название сплава. Фехраль также является результатом смешения нескольких элементов, в его названии использованы первые слога основных составляющих (ферум, хром, алюминий). Полученные соединения выделяются высококачественной переработкой электрической энергии в тепло. Но в силу разного химического состава каждый из представленных сплавов обладает своими уникальными особенностями, о которых мы расскажем далее.

Основные марки фехраля и нихрома и их химическая составляющая

Нихром

В базовом химическом составе нихрома может содержаться до 80% никеля, до 23% хрома, до 1,5% марганца и немного примесей. Существует всего две группы нихромовых сплавов: нежелезистый (железо не превышает 1,5% от всего состава) и железистый (железа около 75%).

Нихром марками Х20Н80 и Х15Н60

Самой известной и применяемой маркой нихрома есть Х20Н80, которая относится к нежелезистой группе и изготавливается согласно ГОСТу 10994-74. Нихром маркировкой Х15Н60 является железистым сплавом и производится согласно ГОСТу с 60%-ным составом никеля.

Главным компонентом нихрома является никель, именно этот элемент определяет ключевое технологическое свойство материала. Поэтому беря за основу основной сплав маркой Х20Н80, создали улучшенную модификацию с буквенным обозначением «Н» в конце. Согласно ГОСТу количество хрома в марке Х20Н80-Н не поменялось, а вот никеля стало больше, плюс был добавлен цирконий с сокращением количества остальных составляющих компонентов. Х15Н60-Н создается на основе такого же принципа.

Фехраль

Базисными компонентами фехраля есть железо, хром и алюминий в различных концентрациях с добавлением циркония и марганца. Данный сплав создается с различными маркировками для возможности подбора оптимального состава под решение разнообразных задач и рабочих условий.

Фехраль марок Х23Ю5Т, Х27Ю5Т, Х15Ю5

Марки фехраля изготавливаемые в нашей стране с большим спросом: Х23Ю5Т, Х27Ю5Т, Х15Ю5. Перечисленные сплавы характеризуются стабильными физическими свойствами при воздействии высоких температур с учетом работы в агрессивной среде. Фехраль Х23Ю5Т самый применяемый сплав в составе, которого близко 70% железа. У маркировки Х15Ю5 железа еще больше (близко 78%), что характеризует его как более прочный и менее хрупкий материал. Фехраль Х27Ю5Т имеет очень высокую концентрацию хрома (около 28%) и на сегодняшний день практически не изготавливается, его замещают более современные аналоги.

Сравнительный анализ нихрома и фехраля

Физические особенности

Прочность фехраля и нихрома без нагрева

Нихром обладает пластичностью в комнатных условиях не меньше 20% относительно удлинению либо поперечному сужению проволоки. Фехраль маркой Х15Ю5 имеет пластичность около 16%, а маркировке Х23Ю5Т характерно 10%, что говорит о более низкой прочности, чем у нихрома. Временное сопротивление разрыву по средним показателям также выше у нихрома.

А вот по твердости выигрывает фехраль, но это способствует его ломкости. Ведь чем больше в составе хрома, тем выше ломкость материала. Поэтому навивать фехралевую проволоку можно лишь после ее нагрева до 300 градусов. А чтобы навить нихром, прогрев не нужен, он отлично собирается в катушку и при комнатной температуре.

Прочность при максимальных температурах на воздухе

Фехраль пригоден для высокотемпературных нагрузок и способен функционировать длительное время. Нихром выделяется абсолютно противоположными свойствами, он легко переносит частые включения и выключения, и незаменим в часто прерываемых рабочих циклах. А вот при сильном нагреве на протяжении длительного времени нихромовый нагреватель быстро выйдет из строя.

Стойкость к окислению нихрома и фехраля

Высокая концентрация никелевого состава не позволяет нихрому интенсивно окисляться. За время нагревания на поверхности нихромового элемента появляется тоненькая защищающая пленка окиси хрома, что понижает стойкость сплава в агрессивных условиях. Нихром быстрее окисляется в электропечах с повышением кислородного давления. Фехраль из-за большего количества железа и наличия алюминия имеет более высокую окисляемость с быстрым образованием плотной защитной пленки оксидного происхождения. Поэтому эксплуатация тонких проволок и лент затруднена, но фехраль имеет устойчивость к глинозёмной керамике в серосодержащих и углеродных печах.

Сферы применения фехраля и нихрома

Нихром зачастую используют для нагревательных приборов входящих в состав электрических печей обжига и сушек промышленных и лабораторных назначений, электрических плит, нагревающих воздух систем и т. д. Нихром выполняет функцию элемента нагрева в производстве реостатов. Фехраль используют для нагревателей с высокой термической выработкой.

Форма изготовления нихрома и фехраля (полуфабрикаты)

Изготавливают фехралевый и нихромовый сплавы по ГОСТу на данную категорию продукции. В основном готовые изделия имеют вид нити намотанной на катушку и проволоки собранную в бухту. Также существуют и полуфабрикаты в виде ленты и прутка.

Цены на фехраль и нихром

Рассмотренные нами проволочные нагревательные элементы имеют значительные различия в цене, нихром в три раза дороже фехраля. Причиной этому является разная рыночная оценка на элементы входящие в состав сплавов. Например, железо, входящее в состав фехраля стоит дешевле никеля для нихрома.

Выбирая необходимый сплав важно брать во внимание не только цены на материалы, но и учитывать максимальные показатели температурной нагрузки, период беспрерывной эксплуатации, и условия окружающей среды. Ведь в итоге неправильно выбранный нагревательный элемент может быстро износиться, и издержки превзойдут стоимость производимой продукции. Поэтому выбирая сплав, ориентируйтесь не на его стоимость, а на свойства сплавов, которые необходимы для решения задач в имеющихся условиях. Также, чтобы не обмануться лучше обращайтесь к поставщику, который существует на рынке не менее пяти лет. Соблюдение таких критериев позволит подобрать максимально качественный и подходящий элемент.

Источник

Фехралевая проволока, её особенности и применение

Область использования фехралевой проволоки

Фехралевую проволоку получают из сплава, основными составляющими которого являются железо, хром, алюминий, марганцевые и кремневые присадки. Производят из неё нагревательные элементы, применяемые в бытовых приборах и промышленных электропечах. Изготавливают из фехралевой проволоки основные комплектующие, которые устанавливаются в конвекционные нагреватели, тепловые пушки, фены, реостаты, резисторы и узлы сопротивления. Основные преимущества данного материала – высокая температура плавления и повышенное удельное электрическое сопротивление.

Свойства фехралевой проволоки марок Х15Ю5 и Х23Ю5Т

Фехраль – это идеальный сплав, отличающийся высокой жаростойкостью (выдерживает температуру до 1450 °С) и значительным омическим сопротивлением, значение которого составляет 1,2-1,3 Ом×мм2/м и остается неизменным при нагреве. Благодаря таким свойствам сплав стал незаменимым при изготовлении нагревательных элементов. Кроме этого, фехралевой проволоке присущи и другие достоинства, такие как:

Имеет фехралевая проволока и недостатки. К ним можно отнести хрупкость, что сказывается на особенностях производства ленты и проволоки небольшого диаметра из данного сплава и усложняет сам процесс изготовления. Устраняется данный недостаток с помощью никелевых или аналогичных по свойствам добавок. Введение присадок в состав сплава сказывается на его конечной стоимости – она увеличивается.

Особенности маркировки фехралевой проволоки

Маркируется фехралевая проволока в зависимости от своего основного назначения с помощью следующих букв:

Что касается диаметра фехралевой проволоки, то он представлен рядом стандартных значений, находящихся в приделах от 0,1 до 10 мм.

Особенности производства фехралевой проволоки

Так как сплав является хрупким, то производить проволоку методом холодной обработки невозможно. Вытяжка нити осуществляется в соответствии со специальными энергоемкими технологиями, которые отражаются на коечной цене металлопроката. В большинстве случаев, производят фехралевую проволоку способом волочения или прессования. Отгружается такой материал бухтами или катушками. Потребность промышленности в фехралевой проволоки значительная. Материал обладает выигрышными потребительскими свойствами, отличными техническими характеристиками и при этом стоимость его остается относительно низкой. Фехраль постепенно вытесняет нихром. Свойства сплавов, практически, аналогичны, а вот снижение стоимости первого обусловлено введением в его состав алюминия, вместо дорогостоящего никеля. Что касается цены фехралевой проволоки – она напрямую зависит от диаметра металлопроката.

Приобретайте по выгодной цене

Компания «Метаторг» предлагает Вам приобрести металлопрокат жаростойких сплавов на выгодных условиях. Значительный ассортимент продукции находится непосредственно на складе, что дает возможность ускорить доставку приобретенного материала. На реализуемую продукцию имеются соответствующие сертификаты. Компания «Метаторг» гарантирует высокое качество поставляемой продукции. На предлагаемых условиях выгодно работать, как оптовым, так и розничным покупателям.

Источник

Фехраль: назначение, характеристики, температура плавления

В начале двадцатого века металлургическая промышленность испытала небывалый подъем. Объемы производства росли по экспоненте, что стало сказываться на итоговой цене выпускаемой продукции. Чтобы уменьшить расход комплектующих на конечное изделие, было решено заменить нихром другим компонентом – фехралевой основой.

Виды фехралей

Продукция относится к группе сплавов, обладающих повышенным сопротивлением к электричеству.

Фехраль Х23Ю5Т используется в электрическом нагревательном оборудовании, промышленных печах, а также в электронных сигаретах как одна из разновидностей нагревательного элемента. У него высокое электрическое сопротивление, что делает состав уникальным. Максимально возможное значение температуры нагревания – 1450 °C.

Процентное соотношение компонентов: 24% хрома, около 70% железа, до 6% алюминия и немного титана (максимум 0,4%).

Фехраль Х27Ю5Т по своим функциям схож с предыдущим решением, за исключением температуры плавления и других опций. Его порог – 1350 °C, а процентное соотношение: 28% хрома, 6% алюминия и железа 68%.

Третий вариант является более слабым вариантом двух вышеуказанных. Он используется для изготовления резисторов. Его рабочая температура – до 900 °C.

Общие сведения

Фехраль проволока производится по технологии холодной протяжки. Первый этап – очистка сырья от грязи и окисления. На следующем шаге его подвергают давлению для прессовки в конечную продукцию. После этого его маркируют, наматывают на бухту, и отгружают запакованным на склад. Поскольку готовое изделие обладает повышенной хрупкостью, его необходимо сначала нагреть. И только после этого наматывают на бухту.

Также из фехраля производят ленты, нити, спирали и другие аналогичные поделки. Основа получила свое название благодаря составу: железо, хром и алюминий – основные компоненты. С латинского языка первый элемент записан как феррум.

Нихром также представляет собой сплав, но с концентрированным содержанием хрома и никеля. Он наделен немного другими свойствами. Более подробно будет рассказано ниже.

Марки фехраля

Существует несколько основных видов: Х23Ю5Т, Х27Ю5Т и Х15Ю. Расшифровка наименований фехраля происходит следующим образом.

«Х23» означает наличие хрома в процентном соотношении 23. «Ю5» обозначает наличие алюминия, соотношение которого 5%. Буква «Т» – титан. Если после нее отсутствует цифра, значит содержание металла ниже 1%.

Вышеуказанные модели являются наиболее востребованными в сфере промышленного производства. Остальные обладают схожими свойствами, но редко приобретаются конечными клиентами.

Свойства фехраля

Конечное изделие имеет следующие свойства:

Применение

Область применения фехраля узконаправлено. Решение производится как набор комплектующих для нагревательных элементов. К ним относятся различные домашние бытовые приборы: например, фен или духовка.

Состав также используется на производстве: промышленные печи, лаборатории или другое оборудование, для которого необходимы элементы с сопротивляемостью к высокой температуре.

Еще одна сфера применения продукта – резисторы, который используются в тормозных системах.

Повышенная сопротивляемость к активным химическим веществам, постоянный коэффициент торможения при любом процессе нагревания увеличивают срок эксплуатации конечной поделки.

Компактный размер, благодаря оптимальному значению удельной плотности, позволяет использовать товары в тормозных резисторах.

Основные преимущества и недостатки кантала и фехраля

Нагревательные элементы на фехрали обладают рядом преимуществ по сравнения с другими подобными продуктами. Перечислим.

Несмотря на большое количество плюсов, компонент характеризуется некоторыми недостатками.

Главный минус сплава – низкий порог гибкости. По этой причине его предварительно нагревают прежде чем сгибать или протягивать. Для понижения коэффициента хрупкости и повышения эластичности состав элемента дополняют никелевыми примесями. Но в этом случае возрастает итоговая стоимость конечной поделки.

Второй недостаток – слабая сопротивляемость циклической обработки нагревания фехраля. Это объясняется тем, что при нагревании внутри товара происходит активное движение молекул, которое приводит к небольшому увеличению размеров. Когда перестают нагревать, он возвращается к исходному состояние. Учитывая хрупкость сплава, при постоянных операциях на нем начинают проявляться микротрещины, которые приведут к полному разрушению.

Еще одна слабая сторона фехралевых изделий: они не выдерживает коррозию на протяжении длительного времени.

Конечный продукт будет подвержен процессу окисления. Это объясняется тем, что структура содержит большое количество железа и алюминия: металлы подвержены окислению.

Фехраль часто называют канталом. Это связано с тем, что компания «Кантал» в свое время сосредоточилась на выпуске проволоки, лент, спиралей и других аналогичных решений на основе фихралевого сплава. Соответственно, кантал стало именем нарицательным для товаров компании.

Каждый пользователь самостоятельно выбирает какой термин лучше использовать: кантал или фехраль.

Основные преимущества и недостатки нихрома

Расскажем про плюсы поделок, которые были произведены на основании нихрома. Они схожи с фехралем, но есть некоторые отличия.

Главный недостаток основы в том, что она дорогая в производстве. Существуют более бюджетные варианты, например, фехраль.

Также изделие обладает высокой плотностью (8500 кг/м3), что сказывается на его тепловыводимости. По сравнению с фехралевым комплектом, оно гораздо ниже.

Проведем сравнительный анализ двух основ

Чем отличаются нихром и фехраль?

Рассмотрим параметры каждого сплава и опередим, что же лучше – фехраль или нихром.

Используя вышесказанную информацию, становится понятным, почему фехралевые основы постепенно вытесняет нихромовые основы.

В статье было приведено описание сплава фехраль, который используется в нагревательных домашних приборах, а также на промышленном производстве. Рассказано о его достоинствах и недостатках, области применения и особенности материала.

Также был проведен сравнительный анализ между нихромом и фехралем. Перечислены сильные и слабые стороны каждого.

Источник

Фехралевая проволока: свойства, особенности, характеристики, применение, цена

Сплав фехраль производится в виде проволоки, лент, прутков или пластин

Фехраль производится в виде прутков, проволоки, пластин или лент.

Также следует знать, что проволока, диаметр которой меньше чем 0,5мм правильно называть фехраль нитью.

Современное промышленное производство очень нуждается в проволоки из фехраля. Она имеет низкую стоимость, за счет входящей составляющей в виде алюминия вместо дорогостоящего никеля. При этом отличается высокими техническими показателями и потребительскими характеристиками, которые и позволяют вытеснять на производственном рынке более дорогостоящий сплав – нихром.

Основное назначение фехралевой проволоки – производство нагревательных элементов электропечей и приборов, используемых в быту, а также комплектующих для реостатов, резисторов, фенов. Проволока производится с широким диапазоном диаметральных размеров, которые колеблются в пределах от 0,1 до 10 мм. Готовый продукт поставляется как в катушках, так и мотках.

Помимо высокой температуры плавления и удельного сопротивления, фехралевая проволока имеет ряд других преимуществ:

Наряду с многочисленными преимуществами проволока из фехраля имеет главный недостаток, связанный с хрупкостью сплава. Этот отрицательный момент достаточно усложняет процесс производства проволоки малых диаметров. Чтобы компенсировать и устранить этот недостаток применяют никелевые или другие схожие присадки, но тем самым стоимость фехралевой проволоки значительно возрастает.

Маркировка проволоки

В зависимости от своего целевого назначения проволока из фехраля имеет следующую маркировку:

Технология производства

Основным и наиболее целесообразным методом изготовления фехралевой проволоки является обработка давлением без предварительного нагрева заготовки, то есть холодная протяжка. Производство происходит с использованием специальных энергоемких технологий на оборудовании с высокой точностью работы, что в конечном итоге значительно повышает себестоимость готового изделия.

Размеры фехралевой проволоки, ее механические характеристики, способ упаковки, значение удельного сопротивления и максимальной рабочей температуры зависят от марки сплава и регламентируются ГОСТом 8803-89 и ГОСТом 12766.1-90.

После прохождения основной технологической операции, на дальнейших этапах проволока подвергается отжигу. Это позволяет сделать ее более пластичной и податливой. Затем, при необходимости, производится очистка поверхности от смазочных веществ или грязи.

На финишном этапе, намотанную в катушки проволоку, маркируют и упаковывают.

Свойства фехраля

Если сравнивать фехраль с другими схожими сплавами, можно отметить, что она имеет не большую плотность 7210 кг/м3, но достаточно высокую температуру плавления 1500°С. Сочетание этих показателей гарантирует устойчивость к окислению и дает возможность использовать проволоку из фехраля в среде с повышенным содержанием серы, что играет немаловажную роль в металлургической промышленности.

Основной показатель, который позволяет проволоке из фехраля использоваться в качестве разнообразных нагревательных составляющих, является электрическое сопротивление. Его значение достигает 1,39 мкОм*м.

По твердости фехраль имеет схожее значение с малоуглеродистой сталью, которое составляет порядка 25 ед. по Роквеллу. Сплав имеет не высокую прочность на разрыв, порядка 735 МПа, что характеризует ее хрупкость и не высокую пластичность. В связи с этим, проволоку из фехраля наматывают в катушки после предварительного нагрева сплава до температуры 300 °С.

Компания ПАРТАЛ предлагает на выгодных условиях приобрести фехралевую проволоку следующих марок: Х23Ю5Т, Х27Ю5Т.
Помимо проволоки, широкий ассортимент продукции из фехраля – круги, листы ленты уже есть в наличии, что значительно может ускорить доставку.

Наши высококвалифицированные специалисты готовы проконсультировать вас по любым интересующим вопросам и помогут оформить заявку. Мы готовы сотрудничать не только с оптовыми, но и розничными покупателями. Свяжитесь с нами, мы гарантируем высокое качество и кратчайшие сроки выполнения!

Источник

Фехралевая проволока и нить

Калькулятор «Металлы и сплавы». Фехраль

Кнопки перемещения по сплавам.

Фехраль позволяет создавать нагреватели электрических печей с самыми высокими рабочими температурами среди материалов, не содержащих в своем составе тугоплавкие металлы, такие как вольфрам, молибден, ниобий и другие. Отсутствие никеля существенно сказывается на стоимости продукции в сторону ее уменьшения по сравнению с нихромом. Эти две особенности делают описываемый материал достаточно привлекательным в сегменте прецизионных сплавов с высоким электрическим сопротивлением. Такие распространенные полуфабрикаты как фехралевая проволока и нить, относящиеся к классу круглого проката, полностью удовлетворяют потребности промышленности в заготовках для изготовления круглых нагревателей.

Купить фехралевую проволоку достаточно просто. Метотехника предлагает широкий размерный ряд изделий. Заказ можно сделать на сайте на странице с ценами, по электронной почте или телефону.

Более подробно ознакомиться с характеристиками продукции из фехраля, прочитать про ее производство, применение и марки можно на представленной странице в соответствующих разделах.

Марки

Данная продукция изготавливается из фехраля, который относится к материалам с высоким электросопротивлением. Наибольшее распространение получили марки Х23Ю5Т и Х27Ю5Т. Также полуфабрикаты производят из марок Х15Ю5, Х23Ю5.

Химический состав марок Х23Ю5Т, Х27Ю5Т, Х15Ю5, Х23Ю5 регламентируется стандартом ГОСТ 10994-74.

Производство

Фехралевая проволока производится методом протяжки, который относится к обработке давлением. Она осуществляется без дополнительного подогрева заготовок, соответственно, полуфабрикат при этом получается холоднотянутым.

После основной технологической операции выполняется ряд дополнительных действий. Для получения мягкого состояния проволока из фехраля отжигается. В некоторых случаях осуществляется травление поверхности с целью ее очистки от различных загрязнений, например, смазки.

Размеры продукции, механические свойства, состояние поставки, электрическое сопротивление, а также максимальные рабочие температуры регламентируются стандартами ГОСТ 12766.1-90 и ГОСТ 8803-89.

Стоит отметить, что проволока, которая имеет малые значения диаметров (менее 0,5 мм), как правило, называется фехралевая нить.

Применение

Еще одной областью применения является производство резистивных элементов для различных электротехнических приборов.

Источник