निक्रोम्स: वाण, रचना, गुणधर्म आणि वैशिष्ट्ये
निक्रोम - इलेक्ट्रिक ओव्हनसाठी हीटिंग घटकांच्या उत्पादनासाठी मुख्य सामग्री. Nichrome विशेषतः या उद्देशासाठी डिझाइन केलेले आहे आणि म्हणूनच, प्रत्येकास जास्तीत जास्त प्रमाणात संतुष्ट करते अशा सामग्रीसाठी आवश्यकता.
55-78% निकेल, 15-23% क्रोमियम, मॅंगनीज, सिलिकॉन, लोह, अॅल्युमिनियम या मिश्रधातूंच्या अंशावर अवलंबून असलेल्या मिश्रधातूंच्या समूहाचे निक्रोम हे सामान्य नाव आहे. पहिल्या गटात प्रामुख्याने निकेल आणि क्रोमियम असलेल्या मिश्रधातूंचा समावेश आहे, त्यातील लोहाचे प्रमाण कमी आहे (0.5-3.0%), जे त्यांचे नाव स्पष्ट करते. दुसऱ्या गटामध्ये निकेल आणि क्रोमियम व्यतिरिक्त लोह असलेल्या मिश्रधातूंचा समावेश आहे.
निक्रोम, जो क्रोमियम-निकेल रीफ्रॅक्टरी स्टीलचा पुढील विकास आहे, एक अतिशय उष्णता-प्रतिरोधक सामग्री आहे कारण त्यात क्रोमियम ऑक्साईड Сr2О3 ची अत्यंत मजबूत संरक्षणात्मक फिल्म आहे ज्याचा वितळण्याचा बिंदू मिश्रधातूपेक्षा जास्त आहे आणि वेळोवेळी गरम आणि थंड होण्याचा प्रतिकार करतो.याव्यतिरिक्त, सामान्य आणि उच्च तापमान दोन्हीमध्ये चांगले यांत्रिक गुणधर्म, रेंगाळण्याची प्रतिकारशक्ती आणि पुरेशी प्लॅस्टिकिटी आहे, त्यामुळे प्रक्रिया करणे सोपे आहे आणि विशेषतः चांगले वेल्डेड आहे.
निक्रोमचे विद्युत गुणधर्म देखील समाधानकारक आहेत, त्यात उच्च प्रतिकार आहे, कमी प्रतिरोधक तापमान गुणांक, वृद्धत्व आणि वाढीच्या घटना अनुपस्थित आहेत. बायनरी मिश्रधातूंमध्ये सर्वोत्तम विद्युत आणि त्याच वेळी चांगले यांत्रिक गुणधर्म असतात. त्याच वेळी, या मिश्रधातूंमध्ये उत्कृष्ट उष्णता प्रतिरोधक क्षमता असते, म्हणूनच ते 1100 डिग्री सेल्सियस पर्यंत कार्य करू शकतात.
मिश्रधातूमध्ये क्रोमियमची सामग्री जितकी जास्त असेल तितकी त्याच्या संरक्षणात्मक फिल्म Сr2О3 मधील सामग्री जितकी जास्त असेल तितकी ती अधिक रीफ्रॅक्टरी आहे आणि सामग्री ऑक्सिडेशनला प्रतिरोधक आहे. परंतु जसजसे क्रोमियमचे प्रमाण वाढते तसतसे सामग्रीची यंत्रक्षमता त्याच वेळी खराब होते आणि जेव्हा क्रोमियम सामग्री 30% पर्यंत पोहोचते तेव्हा रेखाचित्र आणि कोल्ड रोलिंग यापुढे शक्य नसते. म्हणून, एक नियम म्हणून, त्यांच्यामध्ये क्रोमियम सामग्री 20% पेक्षा जास्त नाही.
मिश्रधातूमध्ये लोखंडाचा समावेश केल्याने काही प्रमाणात यंत्रक्षमता सुधारते आणि त्याचा प्रतिकार वाढतो, परंतु प्रतिरोधक तापमान गुणांक बिघडतो आणि त्याची उष्णता प्रतिरोधकता लक्षणीयरीत्या कमी होते. तथापि, ज्या परिस्थितीत कार्यरत तापमान 1000 डिग्री सेल्सिअसपेक्षा जास्त नसेल अशा परिस्थितीत, तिहेरी मिश्र धातु वापरण्याची परवानगी आहे, कारण ते स्वस्त आहे आणि त्यात कमी निकेल आहे.
लोह समृद्ध निक्रोम (परदेशात स्वीकारला जाणारा शब्द, जिथे तो मोठ्या प्रमाणावर वापरला जातो, आमच्याकडे Kh25N20 मिश्र धातु आहे ज्याचा संदर्भ आहे) अगदी स्वस्त आहे, अगदी कमी निकेल आवश्यक आहे आणि उत्कृष्ट यांत्रिक गुणधर्म आहेत, जरी त्याची उष्णता प्रतिरोधक क्षमता अगदी कमी आहे.हे 900 ° C पेक्षा जास्त तापमान नसलेल्या ओव्हनमध्ये वापरले जाऊ शकते. सर्व निक्रोम हे नॉन-चुंबकीय मिश्र धातु आहेत. निक्रोम वायर आणि रिबन स्वरूपात उपलब्ध आहे.
निक्रोम प्रथम 1906 मध्ये मार्शने प्रस्तावित केले होते. सध्या परदेशात अनेक कंपन्या वेगवेगळ्या नावाने त्याचे उत्पादन करतात. दुहेरी आणि तिहेरी मिश्रधातू तयार केले जातात, काही ब्रँडमध्ये मोलिब्डेनम जोडले जातात. आपल्या देशात, 20 - 23 च्या क्रोमियम सामग्रीसह दुहेरी मिश्रधातू आणि 75 - 78% निकेल सामग्री तयार केली जाते (Kh20N80), याव्यतिरिक्त, टायटॅनियम (Kh20N80T) सह समान मिश्रधातू तयार केले जाते, परंतु ते थोडेसे कमी उष्णता असते. प्रतिरोधक आणि केवळ मर्यादित अर्ज प्राप्त झाले. क्रोमियम 15 — 18 आणि निकेल 55 — 61% (Х15Н60) च्या सामग्रीसह तिहेरी मिश्रधातू तयार केले जातात. निक्रोमची उच्च किंमत आणि कमतरता यामुळे इतर मिश्रधातूंचा तीव्र शोध सुरू झाला, स्वस्त आणि अधिक प्रवेशयोग्य आणि एकाच वेळी काही विशिष्ट ठिकाणी ते बदलण्यास सक्षम. परिस्थिती.
निक्रोमची मुख्य तांत्रिक वैशिष्ट्ये:
ट्रिपल निक्रोम Х15Н60 — (ЕХН60): Сr — 13 — 18, Ni — 55 — 61. 0ОС — 8200 kg/m3 वर घनता… विशिष्ट विद्युत प्रतिकार ρ, 10-6 ohm xm — 1.11 (20, В1), (20, В1), 400 OB), 1.2 (600 OB), 1.21 (800 OB), 1.23 (1000 OB). विशिष्ट उष्णता क्षमता — 0.461 x 103 J / (kg x OS). थर्मल चालकता गुणांक — 16 W / (mx OS). कमाल ऑपरेटिंग तापमान निक्रोमपासून, मिमीमधील वायरच्या व्यासावर अवलंबून - 900 (0.2), 950 (0.4), 1000 (1.0), 1075 (3.0), 1125 (6.0 आणि अधिक).
दुहेरी निक्रोम Х20Н80 — (ЕХН80): Сr — 20 — 23, Ni — 75 — 78. घनता 0ОС — 8400 kg/m3… विशिष्ट विद्युत प्रतिरोधक ρ, 10-6 ohm x m — 1.09 (20. В1О), (20. 600 OB), 1.11 (800 OB), 1.12 (1000 OB). विशिष्ट उष्णता — 0.44 x 103 J / (kg x OS). थर्मल चालकता गुणांक — 14.2 W / (mx OS).कमाल कार्यरत तापमान निक्रोमपासून, मिमीमधील वायरच्या व्यासावर अवलंबून — 950 (0.2), 1000 (0.4), 1100 (1.0), 1150 (3.0), 1200 (6.0 आणि अधिक ▼ ).