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Cr20Ni80, também comumente conhecido como Ni80Cr20, Nicromo 80 ou Nicromo 80/20 , é uma liga de resistência ao níquel-cromo projetada para aplicações de aquecimento elétrico que exigem resistência elétrica estável, resistência à oxidação e desempenho confiável em temperaturas elevadas.
Com aproximadamente 80% de níquel e 20% de cromo como seus principais elementos de liga, o Cr20Ni80 é amplamente utilizado em elementos de aquecimento industrial, fornos elétricos, aquecedores tubulares, aquecedores de cartucho, bobinas de aquecimento e outros componentes de aquecimento por resistência elétrica.
A Leader Steel fornece fio de liga de resistência Cr20Ni80 em diferentes diâmetros e formas de acordo com o projeto do elemento de aquecimento e requisitos de resistência.
Principais recursos
Grau Cr20Ni80 / Ni80Cr20 / Nicromo 80
Resistividade elétrica alta e estável
Boa resistência à oxidação em temperaturas elevadas
Adequado para ciclos repetidos de aquecimento e resfriamento
Boa ductilidade e desempenho de formação de arame
Adequado para bobinas e elementos de aquecimento por resistência
Disponível em dimensões de fio personalizadas de acordo com os requisitos da aplicação
A composição da liga é um dos principais fatores que determinam o desempenho elétrico, térmico e mecânico do fio Nicromo 80.
Elemento |
Composição Cr20Ni80 |
|---|---|
C |
≤ 0,08% |
P |
≤ 0,023% |
S |
≤ 0,015% |
Mn |
≤ 0,60% |
Si |
0,75–1,60% |
Cr |
20,0–23,0% |
Não |
Equilíbrio |
Al |
≤ 0,50% |
Fé |
≤ 1,0% |
Outros elementos |
Quantidades de rastreamento |
O alto teor de níquel oferece boa estabilidade em altas temperaturas, enquanto o cromo contribui para a resistência à oxidação durante o serviço de aquecimento elétrico.
Propriedade |
Valor típico |
Grau de liga |
Cr20Ni80/Ni80Cr20 |
Tipo de liga |
Liga de resistência de níquel-cromo |
Resistividade Elétrica a 20°C |
Aprox. 1,09 μΩ·m |
Temperatura Máxima de Serviço |
Até aprox. 1200ºC |
Densidade |
Aprox. 8,40g/cm³ |
Ponto de fusão |
Aprox. 1400ºC |
Alongamento |
≥20% |
Propriedade Magnética |
Não magnético |
Os valores são dados de referência típicos. As propriedades finais podem variar de acordo com as dimensões do produto, condição de processamento e especificação aplicável.
Cr20Ni80 combina resistividade elétrica relativamente alta com boa estabilidade em temperaturas elevadas. Quando a corrente elétrica passa pelo fio, a resistência elétrica converte energia elétrica em calor.
Sua composição de níquel-cromo torna a liga adequada para elementos de aquecimento que passam por repetidos ciclos de aquecimento. Comparado com o fio metálico comum, o Cr20Ni80 é projetado especificamente para manter uma resistência e uma condição de superfície mais estáveis em aplicações de aquecimento elétrico.
Para engenheiros e fabricantes de elementos de aquecimento, o diâmetro do fio, o comprimento do elemento, a temperatura operacional, a carga superficial e a atmosfera devem ser considerados ao selecionar a especificação final do fio.
O fio de aquecimento por resistência Cr20Ni80 pode ser usado em uma ampla gama de equipamentos de aquecimento elétrico, incluindo:
Fornos elétricos industriais
Fornos de tratamento térmico
Fornos elétricos
Elementos de aquecimento tubulares
Aquecedores de cartucho
Aquecedores de bobina
Elementos de aquecimento de mica
Aquecedores de cerâmica
Equipamento de aquecimento de laboratório
Aparelhos de aquecimento elétrico doméstico
Conjuntos de aquecimento por resistência
O diâmetro final da liga e a configuração do elemento devem ser selecionados de acordo com os requisitos de resistência, potência, tensão e temperatura operacional.
O Cr20Ni80 pode ser fornecido em diferentes formas de produto, dependendo do design do elemento de aquecimento.
Os formulários de fornecimento comuns incluem:
Fio de resistência
Bobina de fio de aquecimento
Fio reto
Tira
Bobina
Produtos de liga de resistência personalizados
O diâmetro do fio e as tolerâncias dimensionais podem ser selecionados de acordo com os requisitos da aplicação.
Para cotação, os clientes podem fornecer:
Nota exigida
Diâmetro do fio
Resistência ou resistividade necessária
Peso da bobina ou quantidade do pedido
Temperatura operacional
Aplicativo
Padrão aplicável
Requisitos dimensionais ou de embalagem especiais
O desempenho do fio de resistência depende não apenas da química da liga, mas também da trefilação e do controle do tratamento térmico.
Um processo típico de produção de fio Cr20Ni80 inclui:
Matéria-prima de liga → Trefilagem de fio multipassagem → Recozimento intermediário → Trefilagem de fio fino → Recozimento com atmosfera protetora → Dimensionamento final → Inspeção de superfície → Teste elétrico e dimensional → Enrolamento e embalagem
O fio de liga é progressivamente trefilado através de múltiplas matrizes até que o diâmetro necessário seja alcançado. A trefilação controlada de múltiplas passagens ajuda a obter dimensões de fio consistentes e prepara o material para tratamento térmico subsequente.
Após a trefilação, o fio de resistência pode ser recozido sob uma atmosfera protetora controlada. Este processo ajuda a reduzir o endurecimento causado pela trefilação, ao mesmo tempo que melhora a ductilidade e mantém uma superfície do fio mais limpa.
O controle adequado de trefilação e recozimento é particularmente importante quando o fio for posteriormente enrolado em bobinas de aquecimento ou transformado em elementos de aquecimento elétrico.
Cr20Ni80 e Cr15Ni60 são ligas resistentes ao níquel-cromo, mas seus conteúdos de níquel e cromo são diferentes.
Propriedade |
Cr20Ni80 |
Cr15Ni60 |
Nome Comum |
Ni80Cr20 / Nicromo 80 |
Ni60Cr15 / Nicromo 60 |
Conteúdo de níquel |
Mais alto |
Mais baixo |
Conteúdo de cromo |
Aprox. 20–23% |
Aprox. 15–18% |
Resistividade Típica |
Aprox. 1,09 μΩ·m |
Aprox. 1,12 μΩ·m |
Temperatura máxima típica de serviço |
Aprox. 1200ºC |
Aprox. 1150ºC |
Posicionamento Típico |
Aquecimento por resistência a temperaturas mais altas |
Aquecimento por resistência geral |
O Cr20Ni80 é geralmente selecionado quando a estabilidade em altas temperaturas e a resistência à oxidação são importantes, enquanto o Cr15Ni60 pode ser considerado para aplicações com diferentes requisitos de custo e temperatura operacional.
As ligas de nicromo e FeCrAl são amplamente utilizadas para aquecimento por resistência, mas suas características diferem.
Cr20Ni80 oferece boa ductilidade, características de resistência estáveis e desempenho conveniente de formação de bobinas. As ligas FeCrAl geralmente fornecem maior resistividade elétrica e certos tipos podem operar em temperaturas mais altas.
O material apropriado deve, portanto, ser selecionado de acordo com:
Temperatura operacional
Atmosfera do forno ou aquecedor
Resistência necessária
Geometria do elemento
Diâmetro do fio
Carregamento mecânico
Ciclo de aquecimento
Condições de serviço esperadas
Para aplicações em fornos de temperaturas muito altas, graus de FeCrAl como 0Cr25Al5, 0Cr21Al6Nb e 0Cr27Al7Mo2 também podem ser considerados.
Para manter um desempenho consistente de aquecimento por resistência, as principais características devem ser verificadas durante a produção e antes do envio.
Os itens de inspeção típicos incluem:
Composição química
Diâmetro do fio e tolerância dimensional
Resistividade elétrica
Condição da superfície
Propriedades mecânicas
Consistência da bobina
Identificação e rastreabilidade do produto
Os requisitos de inspeção também podem ser organizados de acordo com as especificações do cliente e os requisitos da aplicação.
Ao selecionar o fio de resistência Cr20Ni80, o diâmetro do fio não deve ser escolhido com base apenas na temperatura máxima.
As informações a seguir ajudam a determinar uma especificação adequada:
Tensão de alimentação
Potência de aquecimento necessária
Resistência do elemento alvo
Temperatura operacional
Comprimento do elemento de aquecimento
Diâmetro da bobina
Atmosfera do forno ou aquecedor
Operação contínua ou intermitente
Diâmetro do fio necessário
Quantidade necessária
Fornecer esses parâmetros permite uma correspondência mais precisa entre o grau da liga, o diâmetro do fio e os requisitos do elemento de aquecimento.
Cr20Ni80 e Ni80Cr20 são convenções de nomenclatura comumente usadas para ligas resistentes ao níquel-cromo contendo aproximadamente 80% de níquel e 20% de cromo. Nicromo 80 e Nicromo 80/20 também são termos comerciais comuns para esta família de ligas.
A resistividade elétrica típica é de aproximadamente 1,09 μΩ·m a 20°C , embora o valor final possa variar de acordo com a composição química, condição de processamento e especificação aplicável.
Dados de referência típicos indicam uma temperatura máxima de serviço de aproximadamente 1200°C . A temperatura real permitida do elemento depende do diâmetro do fio, carga superficial, atmosfera, instalação e condições do ciclo de aquecimento.
É comumente usado para elementos de aquecimento por resistência elétrica, como bobinas de fornos, aquecedores tubulares, aquecedores de cartucho, fornos elétricos, aquecedores industriais e outros conjuntos de aquecimento.
Sim. O diâmetro do fio, o formato da bobina, a embalagem e outros requisitos dimensionais podem ser fornecidos de acordo com o projeto do elemento de aquecimento e os requisitos do pedido.