类别: 加热材料 , 电阻材料

镍铬 (NiCr) 合金具有很高的机械强度,即使在高温下也能保持,使其成为各种工业过程中耐热材料的理想选择。 Kanthal 的镍铬合金产品品牌为 Nikrothal®,也广泛用于电烤架、滚筒干燥机和吹风机等应用中的电阻加热元件。

目录:
Nikrothal® 合金的类型
Nikrothal® 合金的优点
物理和机械性能
摘要
产品种类

Nikrothal® 合金的类型

Nikrothal® 80: 最高 1,200°C (2,190°F)

这种优质合金以其高镍含量而闻名,具有出色的可加工性和高温强度。

Nikrothal® 80 广泛用于电器行业内要求苛刻的应用,特别是管状元件应用。

Nikrothal® 60: 最高 1,150°C (2,100°F)

它适用于各种家庭和锅炉应用,具有良好的耐腐蚀性、出色的抗氧化性能和优异的形状稳定性,使其在高温使用中非常可靠。

然而,在含硫环境中,其耐腐蚀性可能会降低。

Nikrothal® 60 的典型应用包括悬挂卷材(这是其最常见的用途),以及管状加热元件(较少使用)。

Nikrothal® 40: 最高 1,100°C (2,010°F)

这种合金的主要优点是由于其较低的镍含量,因而降低了成本。

它适用于需要适中温度的各种家用电器和一般加热设备。

Nikrothal® 70: 最高 1,250°C (2,280°F)

Nikrothal® 70 的典型应用包括用作工业炉中的电加热元件。

这种合金特别适合在还原性环境中使用,因为它耐“绿腐”,这种腐蚀会影响某些合金在这种环境中的性能。

 

Nikrothal® 合金的优点

更高的热强度和蠕变强度

与 Kanthal® 合金相比,Nikrothal® 合金表现出更高的热强度和蠕变强度。 尽管 Kanthal® APM 和 Kanthal® AF 具有良好的形状稳定性,并且优于其他 Kanthal® 牌号,但它们的热强度和抗蠕变强度不及 Nikrothal® 合金。

使用后延展性更好

Nikrothal® 合金即使在长时间使用后也能保持其延展性,确保随着时间的推移保持柔韧性和耐用性。

更高的发射率

完全氧化的 Nikrothal® 合金比 Kanthal® 合金具有更高的发射率。 这意味着在相同的表面负荷下,Nikrothal® 合金元件的工作温度略低,从而在某些应用中提高了效率。

无磁特性

Nikrothal® 合金通常是无磁性的,使其有利于需要非磁性材料的低温应用。 Nikrothal® 60 是一个例外,它在低温下具有磁性。 相比之下,Kanthal® 合金只有在加热到 600°C (1,100°F) 以上时才会变得无磁性。

更好的耐湿腐蚀性

Nikrothal® 合金在室温下通常比未氧化的 Kanthal® 合金具有更好的耐腐蚀性,但在含硫环境或某些受控环境中除外。

 

物理和机械性能

    Nikrothal® 80 Nikrothal® Te Nikrothal® 70 Nikrothal® 60 Nikrothal® 40

最高连续工作温度
(空气中的元件温度)

°C
(°F)

1,200
(2,190)

1,200
(2,190)

1,250
(2,280)

1,150
(2,100)

1,100
(2,010)

标称成分(请参阅注释)(%)




20


80
22

9
剩余量
30


70
16

剩余量
60
20

剩余量
35
密度 ρ

g/cm3
Ib/in3

8.30
(0.300)
8.10
(0.293)
8.10
(0.293)
8.20
(0.296)
7.90
(0.285)
20°C 时的电阻率
68°F 时
Ω mm2/m
Ω/cmf
1.09
(655)
1.19
(716)
1.18
(709)
1.11
(668)
1.04
(626)
电阻率的温度系数,Ct
250°C (480°F)
500°C (930°F)
800°C (1,470°F)
1,000°C (1,830°F)
1,200°C (2,190°F)
 
1.02
1.05
1.04
1.05
1.07

1.04
1.06
1.06
1.07
1.07

1.02
1.05
1.04
1.05
1.06

1.04
1.08
1.10
1.11

1.08
1.15
1.21
1.23
线性热膨胀系数 α,× 10-6/K
20 – 100°C (68 – 210°F)
20 – 250°C (68 – 480°F)
20 – 500°C (68 – 930°F)
20 – 750°C (68 – 1,380°F)
20 – 1,000°C (68 – 1,840°F)
 

15
16
17
18


14
15
16
17


14
15
16
17


16
17
18
18


16
17
18
19
50°C 时的热导率 λ
122°F 时
W/m K
(Btu in/ft2 h °F)
15
(104)
14
(97)
14
(97)
14
(97)
13
(90)
20°C 时的比热容
68°F 时
kJ/kg K
(Btu/lb °F)
0.46
(0.110)
0.46
(0.110)
0.46
(0.110)
0.46
(0.110)
0.50
(0.119)
大致熔点 °C
(°F)
1,400
(2,550)
1,380
(2,515)
1,380
(2,515)
1,390
(2,535)
1,390
(2,535)

大致机械性能*

           
抗拉强度 N/mm2
(psi)
810
(117,500)
800
(116,000)
820
(118,900)
730
(105,900)
675
(97,900)
屈服点 N/mm2
(psi)
420
(60,900)
390
(56,600)
430
(62,400)
370
(53,700)
340
(49,300)
硬度 Hv 180 190 185 180 180
断裂延伸率 % 30 30 30 35 35
900°C 时的抗拉强度 N/mm2
(psi)
100
(14,500)

120
(17,400)
100
(14,500)
120
(17,400)

蠕变强度***
800°C 时
1,470°F 时
1,000°C 时
1,830°F 时
1,100°C 时
2,010°F 时
1,200°C 时
2,190°F 时

N/mm2
(psi)
N/mm2
(psi)
N/mm2
(psi)
N/mm2
(psi)
15
(2,160)
4
(560)



15
(2,160)
4
(560)










15
(2,160)
4
(560)



20
(2,900)
4
(560)



磁特性   2) 2) 2) 3) 2)
发射率,完全氧化条件 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88 0.88

注意: 列出的是标称成分。 实际成分可能发生变化以满足标准电阻和尺寸公差。
* 给定值适用于直径约 1.0 mm (0.039 in) 的尺寸
** 4.0 mm (0.157 in) 较薄的量规具有较高的强度和硬度值,而较厚量规的相应值较低
*** 根据 Kanthal 标准炉测试中观察到的延伸率计算得出。 1,000 小时后延伸率为 1%
1) 磁性(居里点约为 600°C (1,100°F))2) 非磁性 3) 微磁性

 

Nikrothal® 合金专为高温而设计: 具有蠕变强度和延展性。

每种合金的最高工作温度

电阻率与温度

产品种类

Kanthal® 和 Nikrothal® 合金有多种特殊型材可供选择,如线材、带材(厚度 0.10–3.5 mm,宽度 4–195 mm)、杆材和拉直线材。 这些多样化的型材确保了其可适用于各种高温和电阻需求。

  杆材 线材 带材

拉直线材

线材

Nikrothal® 80  
Nikrothal® 70  
Nikrothal® 60  
Nikrothal® 40