Una mejor alternativa al níquel.

El gran aumento en el precio del níquel y la incertidumbre sobre el suministro en el futuro nos indican que ahora es la oportunidad perfecta para que los constructores de hornos y los usuarios finales exploren alternativas para los tubos de níquel-cromo. Kanthal® APM y Kanthal® APMT, por ejemplo, pueden ofrecer diferentes ventajas adicionales.

Antes de la invasión rusa de Ucrania, los precios del níquel ya habían estado aumentando regularmente en los últimos años, debido a la creciente demanda de automóviles eléctricos y baterías de iones de litio. Ahora, puesto que Rusia es el tercer mayor exportador mundial de níquel, las sanciones han causado un aumento masivo en los precios. La gran incertidumbre sobre lo que pasará en Ucrania, la escasez generalizada de productos básicos, la presión inflacionaria y el crecimiento continuo de los vehículos eléctricos parecen indicar que los precios seguirán siendo impredecibles durante algún tiempo.

Krister Wickman, Group Product Manager, KanthalLa buena noticia para los constructores de hornos es que existe una alternativa para los tubos de níquel-cromo (NiCr), concretamente los tubos Kanthal® APM y Kanthal® APMT. "Se fabrican con una aleación resistente al calor a base de hierro, cromo y aluminio que ofrece una vida útil más prolongada y puede funcionar a temperaturas máximas más altas", dice Krister Wickman, director global de productos de Kanthal. "Por lo tanto, pueden resultar muy útiles para que los constructores de hornos dejen atrás muchas de las limitaciones y desventajas del uso de aleaciones convencionales a base de níquel".

Un material más ligero y con mayor resistencia mecánica.

With Kanthal® APMT, tubes have similar strength values as NiCr tubes, but retain much of their strength up to temperatures well above the working temperature of NiCr tubes.Los tubos en Kanthal® APM y APMT ofrecen una combinación única de fuerza y resistencia a la corrosión, así que se pueden emplear a temperaturas más altas que los tubos de NiCr. A temperaturas de horno de 1000 °C (1830 °F), la carga puede ser más del doble en comparación con el NiCr, lo que significa que hacen falta menos tubos para lograr la misma potencia nominal. Los tubos en aleaciones Kanthal® APMT también tienen una densidad un 10 % más baja y paredes más delgadas en comparación con un tubo equivalente de NiCr de las mismas dimensiones. Aunque pesan menos, los tubos Kanthal® APM y APMT tienen una resistencia a la ondulación mucho mayor que los tubos de NiCr a altas temperaturas; además, se deforman menos.

"Tienen valores de resistencia similares, pero los APM y APMT pueden conservar gran parte de su resistencia a temperaturas muy por encima de la temperatura de trabajo de los tubos de NiCr", dice Krister.

Propiedades protectoras superiores

Comparison between nickel-chromium tubes at left and Kanthal® APM tubes after 1000 hours at 1150°C (2100°F). The NiCr tubes are severely contaminated with oxide flakes while Kanthal® APM tubes are clean.Cuando se calientan, las aleaciones Kanthal® APM y APMT forman una incrustación de óxido de aluminio que les otorga un alto nivel de resistencia a la oxidación. También aporta una excelente resistencia a la corrosión a altas temperaturas por carburación y sulfuración. A diferencia del óxido superficial de los materiales de NiCr, esta capa protectora de alúmina no cataliza la formación de coque. Dado que no contienen níquel, estos tubos están libres de la formación destructiva de sulfuro de níquel que afecta a los tubos de NiCr, así que están protegidos frente a la corrosión en atmósferas con mucho sulfuro. En general, no se ven afectados por los ataques de carbono que suelen causar la degradación y el deterioro final en los tubos de aleación basados en NiCr.

El resultado: una vida útil más larga y menos mantenimiento. A diferencia de lo que ocurre con los tubos de NiCr, no es necesario limpiar periódicamente por dentro los tubos Kanthal® APM y APMT a fin de eliminar las incrustaciones. Tampoco provocan el resquebrajamiento del óxido, que puede contaminar el horno y provocar cortocircuitos o fallos de elementos y quemadores de gas.

"De hecho, los tubos APM y APMT no requieren mantenimiento durante la operación, lo que significa que hay menos interrupciones en la producción", observa Krister. "Existe la idea errónea de que los tubos Kanthal® APM y APMT son caros, pero, con el precio actual del níquel, en realidad cuestan lo mismo que los tubos con un alto contenido de níquel; además, la diferencia con respecto a los tubos de bajo contenido de níquel se está reduciendo. Si tenemos en cuenta que los tubos APM y APMT tienen una vida útil más larga y funcionan sin problemas, en realidad son muy rentables".

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Kanthal® APM y Kanthal® APMT 

Kanthal® APM es una aleación ferrítica de pulvimetalúrgica avanzada de hierro-cromo-aluminio (aleación de FeCrAl) que se puede usar en tubos a temperaturas de hasta 1250 °C (2280 °F).

Kanthal® APMT tiene propiedades de resistencia en caliente aún mejores, y está específicamente desarrollada para tubos en instalaciones horizontales con largas distancias de soporte.

Se utiliza habitualmente en tubos radiantes de hornos eléctricos o de gas, como hornos de galvanizado continuo, hornos de atmósfera controlada y hornos de mantenimiento del calor y de dosificación en las industrias del aluminio, el zinc y el plomo, así como en los tubos de protección de termopares y en muflas para aplicaciones de sinterización.

Descargar folleto:

Tubos de pulvimetalurgia de alta temperatura (PDF document, 12.3 MB)