Фехраль 0,36 мм

Фехраль

Загальна інформація

Холоднотягнутий дріт зі сплаву марки Fechroma® призначений для елементів опору та нагрівачів. Наприклад, сплав Fechroma® 23 оптимально поєднує в собі високий електричний опір і низький температурний коефіцієнт електричного опору (ТКЕС).

Висока стійкість до окислення й корозії в найпоширеніших промислових агресивних середовищах, зумовлена самою природою хімічно інертного, щільного поверхневого захисного оксидного шару на основі AL2О3. На відміну від фехралей, нікельмісні сплави, наприклад, не можна використовувати не тільки в сірковмісних середовищах, а й у захисній созовмісній атмосфері за 800-950 °C, оскільки за одночасного окиснення й карбюрізації на їхній поверхні відбувається руйнування захисного окисла з утворенням т.н. "зеленого гнилі".

Переваги фехралей

- ціна в 6-8 разів нижча за вартість ніхрома;

- висока температура експлуатації — до 1350 °C;

- вища температура плавлення — 1500 °C, проти 1400 °C для Х20Н80-Н;

- менша щільність — 7,28 г/смЗ проти 8,4 г/смЗ для Х20Н80-Н і вище електроопірування — 1,35 Ом — 2/мм проти 1,12 для Х20Н80-Н дають змогу заощаджувати до 30% на вазі під час виготовлення нагрівальних елементів;

— найкраща корозійна стійкість у повітряному середовищі, вакуумі, аргоні, сірковмісних, вуглецевмісних середовищах, водяній парі.

Недоліки фехралей

Попри наявні переваги, фехралі мають низку вад, які обмежують їх технологічне застосування й можливість заміни ніхромових сплавів:

- має підвищену крихкість і знижену міцність, що ускладнює виготовлення нагрівальних елементів;

- набувають незворотної крихкості внаслідок утворення грубозернистої структури після нагрівання вище ніж 1000 °C;

- оскільки фехраль має у своєму складі залізо, то цей сплав є магнітним і може іржавіти у вологій атмосфері за нормальної температури;

- має низький опір повзності;

- взаємодіє із шамотною футеровкою й оксидами заліза;

— під час експлуатації нагрівачі з фехралі істотно подовжуються, що може призвести до їхнього провисання.

Особливості експлуатації нагрівачів із фехралі

Сплави типу фехраль схильні до хімічної взаємодії з оксидами та металами. Для фехралей, на відміну від ніхромів, не придатна кераміка із шамоту, що містить велику кількість оксидів заліза. За температури експлуатації фехралей понад 1100 °C вогнетривка маса має містити не менш ніж 75% глікозема та мінімальну кількість оксидів заліза (менш ніж 1%), до 1100 °C придатна вогнетривка маса, що містить не менш ніж 60% глікозема і менш ніж 1% оксидів заліза. У практиці добре зарекомендував себе спосіб обмазування кераміки в місцях контакту з нагрівальними елементами з фехралі високоглиноземистої маси (суміш 30% корунда фракцією ≈25 мкм, 45% корунда фракцією ≈5 мкм, 25% каоліну та води).

фехралей, що руйнує дію на окалину, надають пари та бризки деяких металів — міді, цинку, алюмінію, олива. Не можна контактувати поверхні нагрівача з фехралі з кухонною сіллю, шлаками, емалями, азбестом і залізною окаленою. Неможливе виготовлення нагрівачів із іржавого фехралевого дроту та стрічки. Для запобігання передчасному виходу з ладу нагрівачів із фехралевих сплавів треба уникати різкої зміни теплової потужності, особливо в процесі розігрівання печі. Для збільшення терміну експлуатації фехралевих нагрівачів рекомендується якомога рідше охолоджувати нагрівачі високотемпературних печей нижче 700-800 °C.

Для підвищення терміну експлуатації у вакуумі, а також у вуглецевмісних і азотовмісних середовищах рекомендується попереднє окиснення дроту з фехралі за 1100 °C упродовж 10-20 год. Утворювані водночас оксиди алюмінію гальмують перегону металу перешкоджають проникненню в нього вуглецю та азоту.

Треба враховувати, що нагрівачі з фехралей мають тривалий термін експлуатації за умови високої культури їхньої експлуатації.

Марка сплаву	Fechroma® 23H		Fechroma® 23		Fechroma® 15		Fechroma® 13
ГОСТ 10994	Х23Ю5Т		Х23Ю5		Х15Ю5		Х13Ю4
DIN	1.4765		1.4765		1.4767		1.4725
UNS	К 92500		К 92400		-		К 91670
Хімічний склад, %
Cr	26,5- 27,5		22,0-24,0		19,0-21,0		14,0-15,0
Fe	осн.		осн.		осн.		осн.
Al	6.0-7.0		5,5-6,0		4,5-5,5		3,0-4,8
З	≤0,08		≤0,10		≤0,05		≤0,005
Mn	≤0,70		≤0,50		≤0,50		≤0,50
Si	≤0,70		<0,50		≤0,50		≤0,50
S	≤0,015		≤0,015		≤0,015		≤0,015
Фізичні властивості	Сопр Ом/м	Расш 10-6/К	Сопр. мкОм/м	Расш 10-6/К	Сопр Ом/м	Расш 10-6/К	Сопр Ом/м	Расш 10-6/К
20 °С	1,44	-	1,37	-	1,35	-	1,25	-
200 °С	1,44	11,0	1,38	11,0	1,36	11,0	1,27	11,0
400 °С	1,45	12,0	1,39	12,0	1,37	12,0	1,30	12,0
500 °С	1,45	-	1,41	-	1,39	-	1,32	-
600 °С	1,46	13,0	1,42	13,0	1,40	13,0	1,34	13,0
800 °С	1,48	14,0	1,44	14,0	1,42	14,0	1,39	14,0
1000 °C	1,49	15,0	1,45	15,0	1,44	15,0	1,42	15,0
1200 °C	1,49	-	1,45	-	1,44	-	-	-
Характеристика, ползучести, 10-6/К
600 °С	40		40		40		16
800 °С	15		15		15		4
1000 °С	6		6		6		0,8
1200 °С	1		1		1		-
Температура плавлення, °С	≈1500		≈1500		≈1500		≈1500
Щільність (г/см3)	7,1		7,25		7,1		7,1
Теплопров (Вт/м∙K)	45,2		63,2		46,1		52,7
Механ. властивості за 20°С
Розтяж 0,12-0,5 мм	10%		10%		10%		14%
Розтяж 0,5-1,00 мм	10%		10%		10%		14%
Розтяж 1,0-12,0 мм	12%		12%		12%		18%
Межа міцності під час розтягування, МПа	686-784		637-784		637-784		588-735
Модуль пружності кН/мм2	210		210		210		200
Макс. темп. роботи	1400		1330		1270		1070
Час роботи (годин)	3500		3500		3500		3500
Опис сплаву та застосування	для виготовлення елементів, де потрібна максимальна робоча температура		висока стійкість до окислення й корозії в найпоширеніших промислових агресивних середовищах		для резистивних елементів, а також для електронагрівальних пристроїв		для елементів опору