Kanthal® AF é uma liga ferrítica de ferro-cromo-alumínio (liga de FeCrAl) para uso em temperaturas de até 1.300 °C (2.370 °F). A liga tem como características excelente resistência à oxidação e ótima estabilidade estrutural, o que resulta em longa vida útil do elemento.
Kanthal® AF é usada normalmente em elementos de aquecimento elétrico em fornos industriais e eletrodomésticos.
Exemplos de aplicações na indústria de aparelhos incluem elementos de mica abertos para torradeiras, secadores de cabelo, em elementos com formato sinuoso para aquecedores com ventilador e como elementos de espiral aberta em material de isolamento por fibra em aquecedores superiores de vidro cerâmico em intervalos, em aquecedores cerâmicos para chapas de fervura, espirais em fibra cerâmica moldada para chapas de cozinhar com fogões cerâmicos, em resistências em espiral suspensa para aquecedores com ventilador, em elementos de fio reto suspenso para radiadores, aquecedores de convecção, em elementos porcupine para pistolas de ar quente, radiadores, secadoras de roupas.
Composição química
| | C % | Si % | Mn % | Cr % | Al % | Fe % |
|---|
| †Composição nominal |
|
|
|
|
5,3 |
Bal. |
|---|
| Mín. |
- |
- |
- |
20,5 |
- |
|
|---|
| Máx. |
0,08 |
0,7 |
0,4 |
23,5 |
- |
|
|---|
†
Propriedades físicas
| Densidade g/cm3 (lb/pol3) |
7,15 (0,258) |
| Resistividade elétrica a 20 °C Ω mm2/m (Ω circ. mil/pé) |
1,39 (836) |
| Coeficiente de Poisson |
0,30 |
Módulo de Young
| Temperatura °C |
20 |
100 |
200 |
400 |
600 |
800 |
1.000 |
| Temperatura °F |
68 |
212 |
392 |
752 |
1.112 |
1.472 |
1.832 |
| GPa |
220 |
210 |
205 |
190 |
170 |
150 |
130 |
| Msi |
32 |
30 |
30 |
28 |
25 |
22 |
19 |
Fator de temperatura da resistividade
| Temperatura °C |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
1.000 |
1.100 |
1.200 |
1.300 |
| Temperatura °F |
212 |
392 |
572 |
752 |
932 |
1.112 |
1.292 |
1.472 |
1.652 |
1.832 |
2.012 |
2.192 |
2.372 |
| Ct |
1,00 |
1,01 |
1,01 |
1,02 |
1,03 |
1,04 |
1,04 |
1,05 |
1,05 |
1,06 |
1,06 |
1,06 |
1,06 |
Coeficiente de expansão térmica
| Temperatura °C (°F) |
Expansão térmica x 10-6/K (10-6 /°F) |
| 20–250 (68–482) |
11 (6,1) |
| 20–500 (68–932) |
12 (6,7) |
| 20 - 750 (68-1.382) |
14 (7,8) |
| 20–1.000 (68–1.832) |
15 (8,3) |
Condutividade térmica
| Temperatura °C |
50 |
600 |
800 |
1.000 |
1.200 |
| Temperatura °F |
122 |
1.112 |
1.472 |
1.832 |
2.192 |
| W m-1 K-1 |
11 |
20 |
22 |
26 |
27 |
| Btu h-1pé-1°F-1 |
6,4 |
11,6 |
12,7 |
15 |
15,6 |
Capacidade de calor específico
| Temperatura °C |
20 |
200 |
400 |
600 |
800 |
1.000 |
1.200 |
| Temperatura °F |
68 |
392 |
752 |
1.112 |
1.472 |
1.832 |
2.192 |
| kJ kg-1 K-1 |
0,46 |
0,56 |
0,63 |
0,75 |
0,71 |
0,72 |
0,74 |
| Btu lb-1 °F-1 |
0,11 |
0,13 |
0,15 |
0,18 |
0,17 |
0,17 |
0,18 |
| Ponto de fusão °C (°F) |
1.500 (2.732) |
| Máx. temperatura de operação contínua no ar °C (°F) |
1.300 (2.372) |
| Propriedades magnéticas |
O material é magnético até aproximadamente 600 °C (1.112 °F)(o ponto de Curie). |
| Emissividade – material totalmente oxidado |
0,70 |
Propriedades mecânicas
| Bitola |
Tensão de ruptura |
Resistência à tração |
Alongamento |
Dureza |
| Ø |
Rp0,2 |
Rm |
A |
|
| mm (pol.) |
MPa (ksi) |
MPa (ksi) |
% |
Hv |
| 1,0 (0,04) |
500 (73) |
700 (102) |
23 |
230 |
| 4 (0,16) |
475 (69) |
680 (99) |
18 |
230 |
Propriedades mecânicas em temperatura elevada
| Temperatura °C |
900 |
1.000 |
1.100 |
1.200 |
1.300 |
| Temperatura °F |
1.652 |
1.832 |
2.012 |
2.192 |
2.372 |
| MPa |
37 |
20 |
12 |
6 |
4 |
| ksi |
5,4 |
2,9 |
1,7 |
0,9 |
0,6 |
Limite de resistência à tração – taxa de deformação 6,2 x 10-2 /min
Resistência à deformação – alongamento de 1% em 1.000 h
| Temperatura °C |
1.100 |
1.200 |
| Temperatura °F |
2.012 |
2.192 |
| MPa |
0,7 |
0,3 |
| psi |
100 |
44 |
