Питома вага ніхрому, його властивості, переваги, таблиця значень
Ніхром являє собою групу сплавів, що складаються з процентного співвідношення нікелю в розмірі від 55 до 78 відсотків, хрому в розмірі від 15 до 23 відсотків і різних добавок, таких як кремній, алюміній, марганець і залізо. Основним призначенням цього матеріалу є створення нагрівальних елементів і резисторів.
Вперше сплав із ніхрому був розроблений у 1905 році у Сполучених Штатах Америки А. Маршем.
Таблиця питомої ваги ніхрому
Оскільки ніхром є складним матеріалом, розрахувати його питому вагу в польових умовах самостійно не є можливим. Ці обчислення проводять у спеціальних хімічних лабораторіях. Однак при цьому середня питома вага ніхрому відома і перебуває в діапазоні від 8,1 до 8,4 г/см³.
Для спрощення підрахунків нижче представлена таблиця зі значеннями питомої ваги ніхрому, а також такого показника, як вага ніхрому залежно від одиниць обчислення.
| Матеріал | Питома вага (г/см³) | Вага 1 м³ (кг) |
| Ніхром | Від 8,1 до 8,4 | Від 8100 до 8400 |
Властивості ніхрому
Завдяки високій стійкості до окиснення, добрій технологічності, високому питомому електричному опору і здатності працювати за підвищених температур ніхром часто використовують у виробництві нагрівальних елементів.
Ніхром, залежно від марки, має питомий електричний опір від 1,05 до 1,4 Ом*мм²/м і щільність від 8100 до 8400 кг/м³. Температура плавлення більшості нікель-хромових сплавів становить приблизно 1350-1400 °C. Допустима робоча температура нагрівальних елементів залежить від марки, діаметра дроту, середовища та режиму охолодження; для поширених ніхромових дротів вона зазвичай нижча за температуру плавлення і часто перебуває приблизно в межах 1000-1200 °C. Питома теплоємність при 25 °C становить близько 450 Дж/(кг*К), а межа міцності при розтягуванні - приблизно 0,65-0,70 ГПа.
Цей вид матеріалів має відмінну жаростійкість, пластичність, стійкість до повзучості та добре тримає форму.
Переваги ніхрому
Ніхром є дорогою групою сплавів. У пошуках економії його часто замінюють аналогом - фехраллю. Однак остання не завжди повною мірою здатна замінити ніхром, тому їх застосування часто залежить від напряму робіт.
Ніхром має такі переваги:
- Велика кількість циклів увімкнення-вимкнення
- Достатня пластичність і технологічність за правильного вибору марки та режиму нагрівання
- Висока стійкість до окиснення й атмосферної корозії, але не абсолютна хімічна стійкість
- Більшість нікель-хромових марок з високим вмістом нікелю немагнітні або слабомагнітні; властивості залежать від складу
- Високий опір повзучості
- Хороша сумісність із шамотною футеровкою та оксидними матеріалами в типових режимах роботи нагрівачів
- Мала ймовірність провисання
Незважаючи на те що цей матеріал дорогий, його надійність і довговічність ще тривалий час забезпечуватимуть високу потребу в цьому виді сплавів.
Застосування ніхрому
Застосування ніхрому широке, особливо у сферах, де надійність і довговічність цінуються найбільше. З основних напрямів варто виділити:
- Застосування ніхрому для виготовлення елементів нагрівального типу
- Використання як сплаву, стійкого до хімічних впливів, а також як жаростійкого сплаву під час роботи в агресивних середовищах
- Використання для виробництва деталей, стійких до високих температур, таких як реостати та резисторні елементи
- Застосування в газотермічному напиленні як жаростійкого покриття і підшару
- Застосування в електронних сигаретах як нитки випарника
Поширені запитання
Скільки важить 1 м³ ніхрому?
У статті вказано діапазон густини 8100-8400 кг/м³. Точне значення залежить від марки сплаву і вмісту нікелю, хрому та добавок.
Чому ніхром використовують у нагрівачах?
Ніхром має високий електричний опір, добру жаростійкість і стійкість до окиснення, тому підходить для нагрівальних спіралей.
Чим ніхром відрізняється від фехралю?
Фехраль дешевший і теж жаростійкий, але має інші механічні властивості, опір і поведінку під час нагрівання. Заміна залежить від режиму роботи виробу.