Nikrom densitet, vikt, egenskaper och användning
Nikrom är en grupp legeringar som innehåller 55–78 procent nickel, 15–23 procent krom och olika tillsatser såsom kisel, aluminium, mangan och järn. Materialet används främst till värmeelement och motstånd.
Den första nikromlegeringen utvecklades 1905 i USA av A. Marsh.
Tabell över nikroms densitet
Nikrom är ett komplext material och den exakta densiteten kan inte enkelt bestämmas ute på arbetsplatsen. Sådana analyser görs i laboratorier. Det genomsnittliga intervallet är däremot känt och ligger på 8,1–8,4 g/cm³.
| Material | Densitet (g/cm³) | Vikt för 1 m³ (kg) |
| Nikrom | 8,1–8,4 | 8 100–8 400 |
Nikroms egenskaper
Tack vare hög oxidationsbeständighet, god bearbetbarhet, hög elektrisk resistivitet och förmåga att arbeta vid förhöjda temperaturer används nikrom ofta till värmeelement.
Beroende på kvalitet har nikrom en elektrisk resistivitet på 1,05–1,4 Ω·mm²/m och en densitet på 8 100–8 400 kg/m³. Smälttemperaturen för de flesta nickel-kromlegeringar ligger omkring 1 350–1 400 °C. Värmeelementens tillåtna arbetstemperatur beror på legering, tråddiameter, miljö och kylning. För vanliga nikromtrådar ligger den under smältpunkten och ofta omkring 1 000–1 200 °C. Den specifika värmekapaciteten vid 25 °C är cirka 450 J/(kg·K) och draghållfastheten ungefär 0,65–0,70 GPa.
Materialgruppen har mycket god värmebeständighet, plasticitet och kryphållfasthet samt behåller formen väl.
Fördelar med nikrom
Nikrom är en dyr legeringsgrupp och ersätts ibland av billigare FeCrAl-legeringar. Dessa kan dock inte alltid ersätta nikrom fullt ut, så valet beror på användningsområdet.
- Många till- och frånkopplingscykler
- Tillräcklig plasticitet och bearbetbarhet när rätt kvalitet och uppvärmningsläge väljs
- Hög beständighet mot oxidation och atmosfärisk korrosion, men inte fullständig kemisk beständighet
- De flesta nickel-kromkvaliteter med hög nickelhalt är omagnetiska eller svagt magnetiska; egenskaperna beror på sammansättningen
- Hög kryphållfasthet
- God kompatibilitet med chamottefoder och oxidmaterial i vanliga driftlägen för värmare
- Liten risk för nedhängning
Trots det höga priset gör tillförlitligheten och livslängden att behovet av dessa legeringar förblir stort.
Användning av nikrom
Nikrom används på många områden där tillförlitlighet och livslängd är särskilt viktiga:
- Tillverkning av värmeelement
- Som kemiskt och värmebeständig legering i aggressiva miljöer
- Till temperaturbeständiga delar som reostater och motståndselement
- Vid termisk sprutning som värmebeständig beläggning och underbeläggning
- Som förångartråd i elektroniska cigaretter
Vanliga frågor
Hur mycket väger 1 m³ nikrom?
Artikeln anger densitetsintervallet 8 100–8 400 kg/m³. Det exakta värdet beror på legeringskvaliteten och halterna av nickel, krom och tillsatser.
Varför används nikrom i värmeelement?
Nikrom har hög elektrisk resistivitet, god värmebeständighet och motståndskraft mot oxidation och passar därför till värmespiraler.
Vad är skillnaden mellan nikrom och FeCrAl?
FeCrAl-legeringar är billigare och också värmetåliga, men har andra mekaniska egenskaper, annan resistivitet och beter sig annorlunda vid uppvärmning. Om materialen kan ersätta varandra beror på driftförhållandena.