Пруток из сплава с высоким электрическим сопротивлением Х23Ю5 в Минске

Пруток из сплава Х23Ю5 с высоким электрическим сопротивлением: жаростойкий нихром для нагревательных элементов

Пруток из сплава Х23Ю5 — это горячекатаный или холоднотянутый металлопрокат круглого сечения из железохромоалюминиевого сплава (фехраль), легированного хромом (21–23 %) и алюминием (4,5–5,8 %). Сплав относится к классу прецизионных резистивных материалов с высоким удельным электрическим сопротивлением — 1,26–1,42 мкОмм, что в 60–70 раз превышает показатель меди. Пруток Х23Ю5 сохраняет работоспособность в окислительной среде при температуре до 1250 C, образуя на поверхности плотную оксидную плёнку AlO, которая препятствует дальнейшему окислению.

В отличие от нихромов на никелевой основе, пруток Х23Ю5 не содержит дефицитного никеля, что определяет его применение в промышленных нагревательных системах с большими объёмами резистивного материала. Прокат поставляется в виде круглого прутка диаметром от 8 до 100 мм, в том числе кованого и шлифованного исполнения. Температурный коэффициент сопротивления — (1,5–2,5)10 К в диапазоне 20–1000 C.

Технические характеристики прутка Х23Ю5

Химический состав и структура

Сплав Х23Ю5 регламентируется ГОСТ 10994-74 и ГОСТ 12766.1-90. Основные легирующие элементы — хром и алюминий — обеспечивают одновременно высокое сопротивление и жаростойкость. Углерод ограничен на уровне 0,05 %, что снижает риск образования карбидной хрупкости при циклическом нагреве. Структура — ферритная с объёмно-центрированной кубической решёткой, стабильная во всём диапазоне рабочих температур, без полиморфных превращений.

• Хром (Cr) — 21,0–23,0 %: формирует жаростойкий оксидный слой
• Алюминий (Al) — 4,5–5,8 %: повышает удельное сопротивление и окалиностойкость
• Углерод (C) — не более 0,05 %: ограничение по хрупкости
• Кремний (Si) — не более 0,6 %: технологическая примесь
• Марганец (Mn) — не более 0,3 %: раскислитель
• Железо (Fe) — основа

Области применения

Пруток Х23Ю5 применяется там, где требуется сочетание высокого сопротивления, жаростойкости и формообразования резистивного элемента. Из прутка изготавливают спирали, зигзагообразные и ленточные нагреватели для электропечей сопротивления, сушильных и термических установок, а также токоведущие элементы реостатов и пусковых устройств.

• Нагревательные элементы камерных и шахтных электропечей сопротивления
• Резисторы и реостаты в цепях управления электроприводов
• Нагреватели сушильных шкафов и термостатирующего оборудования
• Элементы электрокалориферов и воздухонагревателей промышленной вентиляции
• Токосъёмные и балластные сопротивления в электротехнических установках
• Нагреватели стекловаренных и керамических печей

Технологические особенности обработки

Пруток Х23Ю5 склонен к охрупчиванию после нагрева выше 900 C и последующего быстрого охлаждения. Гибку и формообразование спиралей выполняют в отожжённом состоянии при температуре не ниже 15 C, избегая ударных нагрузок. Сварку осуществляют аргонодуговым способом с использованием присадочного материала аналогичного состава; после сварки рекомендуется отжиг при 750–800 C для снятия напряжений. Механическая обработка резанием затруднена из-за склонности к наклёпу — применяют твёрдосплавный инструмент с обильным охлаждением.

Вопросы и ответы