Пруток из сплава с высоким электрическим сопротивлением ХН20ЮС в Минске


Пруток из сплава ХН20ЮС с высоким электрическим сопротивлением

Пруток из сплава ХН20ЮС — это горячекатаный или холоднотянутый металлопрокат из никель-хромового прецизионного сплава, легированного алюминием и кремнием. Сплав ХН20ЮС (система Ni–Cr–Al–Si) относится к классу резистивных материалов с высоким удельным электрическим сопротивлением — 1,25–1,35 мкОмм — и предназначен для изготовления нагревательных элементов, работающих при температурах до 1100–1150 C. В отличие от нихрома Х20Н80, наличие алюминия и кремния в составе ХН20ЮС обеспечивает формирование плотной оксидной плёнки, что повышает жаростойкость и снижает окалинообразование при циклических нагревах.

Технические характеристики прутка ХН20ЮС

Пруток поставляется в соответствии с требованиями ТУ и ГОСТ 10994-74 (для прецизионных сплавов). Диаметр прутка — от 6 до 60 мм, длина — от 1 до 3 м. Твёрдость — 180–220 HB. Удельное электрическое сопротивление при 20 C — 1,25–1,35 мкОмм. Температурный коэффициент сопротивления — (1,5–2,5)10 K в диапазоне 20–100 C. Плотность — 7,9–8,1 г/см. Предел прочности при растяжении — 650–850 МПа. Относительное удлинение — не менее 15 %. Рабочая температура — до 1150 C в окислительной среде.

ПараметрЗначениеУсловия измеренияЕдиницаСтандарт
Удельное сопротивление1,25–1,3520 CмкОммТУ 14-1-XXXX
Плотность7,9–8,120 Cг/смГОСТ 10994-74
Предел прочности650–85020 CМПаГОСТ 1497-84
Относительное удлинение 1520 C%ГОСТ 1497-84
Максимальная рабочая температура1150окислительная средаCТУ 14-1-XXXX
Твёрдость180–22020 CHBГОСТ 9012-59

Области применения

Пруток ХН20ЮС применяется в качестве заготовки для изготовления резистивных элементов и нагревателей в промышленном оборудовании. Конкретные направления:

  • Нагревательные элементы электропечей сопротивления с рабочей температурой до 1150 C (камерные, шахтные, туннельные печи).
  • Резисторы и пускорегулирующая аппаратура в цепях с высоким током — реостаты, тормозные резисторы для кранового и тягового электрооборудования.
  • Термоэлектрические преобразователи и датчики температуры, работающие в агрессивных средах.
  • Элементы электронагревательного оборудования в стекольной, керамической и металлургической промышленности.
  • Заготовки для токарной обработки резистивных спиралей и лент в низковольтных нагревательных приборах.

Технологические особенности обработки

Пруток ХН20ЮС обрабатывается резанием с применением твердосплавного инструмента (ВК8, Т15К6) при пониженных скоростях резания — 20–40 м/мин. Сварка возможна аргонодуговым способом с использованием присадочной проволоки аналогичного состава. После сварки рекомендуется отжиг при 750–800 C для снятия внутренних напряжений. Гибка прутка диаметром до 12 мм выполняется в холодном состоянии; для больших диаметров требуется нагрев до 900–1000 C. Сплав склонен к наклёпу, поэтому промежуточные отжиги при волочении обязательны.

Условия эксплуатации

Максимальная длительная рабочая температура прутка ХН20ЮС в окислительной атмосфере — 1150 C. В восстановительных средах и вакууме допустимая температура снижается до 900–1000 C из-за испарения хрома. При циклическом нагреве рекомендуется ограничивать скорость нагрева до 200 C/мин для предотвращения растрескивания оксидной плёнки. В средах, содержащих сернистые соединения, срок службы сокращается — требуется защитная атмосфера или замена на сплавы с повышенным содержанием хрома.

Вопросы и ответы

Какое удельное электрическое сопротивление у прутка ХН20ЮС?

Удельное электрическое сопротивление сплава ХН20ЮС при 20 C составляет 1,25–1,35 мкОмм, что выше, чем у нихрома Х20Н80 (1,05–1,15 мкОмм).

До какой температуры можно эксплуатировать пруток ХН20ЮС?

Максимальная длительная рабочая температура в окислительной среде — 1150 C. В вакууме или восстановительной атмосфере — не выше 1000 C.

Чем ХН20ЮС отличается от нихрома Х20Н80?

Сплав ХН20ЮС содержит алюминий и кремний, которые повышают жаростойкость и удельное сопротивление. Однако он менее пластичен при холодной деформации и требует промежуточных отжигов.

Какой диаметр прутка ХН20ЮС доступен для заказа?

Стандартный сортамент включает прутки диаметром от 6 до 60 мм. Возможно изготовление по индивидуальным размерам под заказ.