Conteúdo:
Vantagens da Nikrothal®
Propriedades físicas e mecânicas
Ligas de aquecimento por resistência Kanthal® - resumo
LIGAS DE NÍQUEL-FERRO (NiFe)
Até 600 °C (1110 °F): Nifethal® 70 e Nifethal® 52 são ligas com baixa resistividade e alto coeficiente de resistência à temperatura. O coeficiente de temperatura positivo permite que os elementos de aquecimento reduzam a potência à medida que a temperatura aumenta. Aplicações típicas são em elementos tubulares de baixa temperatura com características autorreguladas.
LIGAS AUSTENÍTICAS (NiCr, NiCrFe)
Até 1200 °C (2190 °F): Nikrothal® 80 é a liga austenítica com o maior teor de níquel. Devido à sua boa trabalhabilidade e resistência a altas temperaturas, o Nikrothal® 80 é amplamente utilizado para aplicações exigentes na indústria de eletrodomésticos.
Até 1200 °C (2190 °F): Nikrothal® TE foi desenvolvido para uso em elementos tubulares revestidos de metal operando em temperaturas muito altas. Propriedades elétricas adequadas e um teor de níquel relativamente baixo tornam o Nikrothal® TE uma alternativa atraente para ligas com maior teor de níquel, como o Nikrothal® 80.
Até 1250 °C (2280 °F): Nikrothal® 70 é normalmente usado em aplicações de forno.
Até 1150 °C (2100 °F): Nikrothal® 60 tem boa resistência à corrosão, boas propriedades de oxidação e muito boa estabilidade de forma. A resistência à corrosão é boa, exceto em atmosferas contendo enxofre. As aplicações típicas da Nikrothal® 60 são em elementos de aquecimento tubulares e como bobinas suspensas.
Até 1100 °C (2010 °F): Nikrothal® 40 é usado como elemento de aquecimento elétrico em eletrodomésticos e outros equipamentos de aquecimento elétrico.
Até 1050 °C (1920 °F): O Nikrothal® 20 será produzido mediante solicitação baseada em volume.
VANTAGENS DA NIKROTHAL®
Maior resistência a quente e deformação
As ligas Nikrothal® têm maior resistência a quente e à deformação do que as ligas Kanthal®. Kanthal® APM, Kanthal® AF e Kanthal® AE são melhores nesse aspecto do que os outros grades de Kanthal® e têm uma estabilidade de forma muito boa, porém, não tão boa quanto a de Nikrothal®.
Melhor ductilidade após o uso
As ligas Nikrothal® permanecem dúcteis após um longo uso.
Maior emissividade
As ligas Nikrothal® totalmente oxidadas têm uma emissividade maior do que as ligas Kanthal®. Assim, com a mesma carga superficial, a temperatura do elemento de Nikrothal® é um pouco menor.
Não magnética
Em certas aplicações de baixa temperatura, um material não magnético é preferido. As ligas Nikrothal® não são magnéticas (exceto Nikrothal® 60 em baixas temperaturas). As ligas Kanthal® não são magnéticas acima de 600 °C (1100 °F).
Melhor resistência à corrosão úmida
As ligas Nikrothal® geralmente têm melhor resistência à corrosão à temperatura ambiente do que as ligas Kanthal® não oxidadas. (Exceções: Atmosferas contendo enxofre e certas atmosferas controladas).
Propriedades físicas e mecânicas
| Nikrothal® 80 | Nikrothal® TE | Nikrothal® 70 | Nikrothal® 60 | Nikrothal® 40 | Nikrothal® 20 | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Máx. temp. de operação contínua | °C | 1.200 | 1.200 | 1.250 | 1.150 | 1.100 | 1.050 |
| (temperatura do elemento no ar) | °F | 2.190 | 2.190 | 2.280 | 2.100 | 2.010 | 1920 |
| Composição nominal (ver nota), % | Cr | 20 | 22 | 30 | 16 | 20 | 24 |
| Al | – | – | – | – | – | – | |
| Fe | – | 9 | – | equilíbrio | equilíbrio | equilíbrio | |
| Ni | 80 | equilíbrio | 70 | 60 | 35 | 20 | |
| Densidade ρ | g/cm3 | 8,30 | 8,10 | 8,10 | 8,20 | 7,90 | 7,80 |
| Ib/pol3 | 0,300 | 0,293 | 0,293 | 0,296 | 0,285 | 0,281 | |
| Resistividade a 20 °C | Ω mm2/m | 1,09 | 1,19 | 1,18 | 1,11 | 1,04 | 0,95 |
| a 68 °F | Ω/cmf | 655 | 716 | 709 | 668 | 626 | 572 |
| Fator de temperatura da resistividade, Ct | |||||||
| 250 °C (480 °F) | 1,02 | 1,04 | 1,02 | 1,04 | 1,08 | 1,12 | |
| 500 °C (930 °F) | 1,05 | 1,06 | 1,05 | 1,08 | 1,15 | 1,21 | |
| 800 °C (1.470 °F) | 1,04 | 1,06 | 1,04 | 1,10 | 1,21 | 1,28 | |
| 1.000 °C (1.830 °F) | 1,05 | 1,07 | 1,05 | 1,11 | 1,23 | 1,32 | |
| 1.200 °C (2.190 °F) | 1,07 | 1,07 | 1,06 | – | – | – | |
| Coeficiente de expansão térmica linear α, × 10-6/K | |||||||
| 20 – 100 °C (68 – 210 °F) | – | – | – | – | – | – | |
| 20 – 250 °C (68 – 480 °F) | 15 | 14 | 14 | 16 | 16 | 16 | |
| 20 – 500 °C (68 – 930 °F) | 16 | 15 | 15 | 17 | 17 | 17 | |
| 20 – 750 °C (68 – 1380 °F) | 17 | 16 | 16 | 18 | 18 | 18 | |
| 20 – 1000 °C (68 – 1840 °F) | 18 | 17 | 17 | 18 | 19 | 19 | |
| Condutividade térmica λ a 50 °C | W/m K | 15 | 14 | 14 | 14 | 13 | 13 |
| a 122 °F | Btu pol/pé2 h °F | 104 | 97 | 97 | 97 | 90 | 90 |
| Capacidade de calor específico a 20 °C | kJ/kg K | 0,46 | 0,46 | 0,46 | 0,46 | 0,50 | 0,50 |
| a 68 °F | Btu/lb °F | 0,110 | 0,110 | 0,110 | 0,110 | 0,119 | 0,119 |
| Ponto de fusão (aprox.) | °C | 1.400 | 1.380 | 1.380 | 1.390 | 1.390 | 1.380 |
| °F | 2550 | 2515 | 2515 | 2535 | 2535 | 2515 | |
| Propriedades mecânicas* (aprox.) | |||||||
| Resistência à tração | N/mm2 | 810 | 800 | 820 | 730 | 675 | 675 |
| psi | 117500 | 116000 | 118900 | 105900 | 97900 | 97500 | |
| Ponto de rendimento | N/mm2 | 420 | 390 | 430 | 370 | 340 | 335 |
| psi | 60900 | 56600 | 62400 | 53700 | 49300 | 48600 | |
| Dureza | Hv | 180 | 190 | 185 | 180 | 180 | 160 |
| Alongamento na ruptura | % | 30 | 30 | 30 | 35 | 35 | 30 |
| Resistência à tração a 900 °C | N/mm2 | 100 | – | 120 | 100 | 120 | 120 |
| a 1650 °F | psi | 14500 | – | 17400 | 14500 | 17400 | 17400 |
| Resistência à deformação*** | |||||||
| a 800 °C | N/mm2 | 15 | 15 | – | 15 | 20 | 20 |
| a 1470 °F | psi | 2160 | 2160 | – | 2160 | 2900 | 2900 |
| a 1000 °C | N/mm2 | 4 | 4 | – | 4 | 4 | 4 |
| a 1830 °F | psi | 560 | 560 | – | 560 | 560 | 560 |
| a 1100 °C | N/mm2 | – | – | – | – | – | – |
| a 2010 °F | psi | – | – | – | – | – | – |
| a 1200 °C | N/mm2 | – | – | – | – | – | – |
| a 2190 °F | psi | – | – | – | – | – | – |
| Propriedades magnéticas | 2) | 2) | 2) | 3) | 2) | 2) | |
| Emissividade, condição totalmente oxidada | 0,88 | 0,88 | 0,88 | 0,88 | 0,88 | 0,88 |
1) Magnético (ponto Curie aprox. 600 °C (1100 °F))
2) Não magnética
3) Levemente magnético
4) Magnético até 610 °C (1130 °F) (ponto Curie)
5) Magnético até 530 °C (990 °F) (ponto Curie)
6) ± 10%
Observação: A composição listada é nominal. A composição real pode variar para atender à resistência elétrica padrão e às tolerâncias dimensionais.
* Os valores indicados aplicam-se a tamanhos de aprox. 1,0 mm de diâmetro (0,039 pol)
** 4,0 mm (0,157 pol) Medidores mais finos têm valores mais altos de resistência e dureza, enquanto os valores correspondentes são mais baixos para medidores mais grossos
*** Calculado a partir do alongamento observado em um teste de forno padrão da Kanthal. 1% de alongamento após 1000 horas
**** A composição listada é nominal. A composição real pode variar para atender à resistência elétrica padrão e às tolerâncias dimensionais.
Kanthal® Ligas de aquecimento por resistência – resumo
Resistividade vs. temperatura
