નિક્રોમ્સ: જાતો, રચના, ગુણધર્મો અને લાક્ષણિકતાઓ
નિક્રોમ - ઇલેક્ટ્રિક ઓવન માટે હીટિંગ તત્વોના ઉત્પાદન માટે મુખ્ય સામગ્રી. નિક્રોમ ખાસ આ હેતુ માટે રચાયેલ છે અને તેથી, દરેકને મહત્તમ હદ સુધી સંતુષ્ટ કરે છે. આવી સામગ્રી માટેની આવશ્યકતાઓ.
55-78% નિકલ, 15-23% ક્રોમિયમ, મેંગેનીઝ, સિલિકોન, આયર્ન, એલ્યુમિનિયમના ઉમેરા સાથે એલોયની ડિગ્રીના આધારે, નિક્રોમ એ એલોયના જૂથનું સામાન્ય નામ છે. પ્રથમ જૂથમાં મુખ્યત્વે નિકલ અને ક્રોમિયમ ધરાવતા એલોયનો સમાવેશ થાય છે, તેમાં આયર્નનું પ્રમાણ ઓછું છે (0.5-3.0%), જે તેમનું નામ સમજાવે છે. બીજા જૂથમાં નિકલ અને ક્રોમિયમ ઉપરાંત આયર્ન ધરાવતા એલોયનો સમાવેશ થાય છે.
નિક્રોમ, જે ક્રોમિયમ-નિકલ પ્રત્યાવર્તન સ્ટીલનો વધુ વિકાસ છે, તે ખૂબ જ ગરમી-પ્રતિરોધક સામગ્રી છે કારણ કે તેમાં ક્રોમિયમ ઓક્સાઈડ Сr2О3 ની અત્યંત મજબૂત રક્ષણાત્મક ફિલ્મ છે જે એલોય કરતા ગલનબિંદુ કરતાં વધારે છે અને સમયાંતરે ગરમી અને ઠંડકનો સામનો કરે છે.વધુમાં, તે સામાન્ય અને ઉચ્ચ તાપમાન બંનેમાં સારી યાંત્રિક ગુણધર્મો ધરાવે છે, ક્રીપ પ્રતિકાર અને પૂરતી પ્લાસ્ટિસિટી છે, તેથી તે પ્રક્રિયા કરવા માટે સરળ છે અને ખાસ કરીને સારી રીતે વેલ્ડિંગ છે.
નિક્રોમના વિદ્યુત ગુણધર્મો પણ તદ્દન સંતોષકારક છે, તેમાં ઉચ્ચ પ્રતિકાર છે, નીચું પ્રતિકારનું તાપમાન ગુણાંક, વૃદ્ધત્વ અને વૃદ્ધિની ઘટનાઓ ગેરહાજર છે. દ્વિસંગી એલોય શ્રેષ્ઠ વિદ્યુત અને તે જ સમયે સારા યાંત્રિક ગુણધર્મો ધરાવે છે. તે જ સમયે, આ એલોય્સમાં ઉત્તમ ગરમી પ્રતિકાર હોય છે, તેથી જ તેઓ 1100 ° સે સુધી કામ કરી શકે છે.
એલોયમાં ક્રોમિયમની સામગ્રી જેટલી વધારે છે, તેની રક્ષણાત્મક ફિલ્મ Сr2О3 માં સામગ્રી જેટલી વધારે છે, તે વધુ પ્રત્યાવર્તનશીલ છે અને સામગ્રી ઓક્સિડેશન માટે વધુ સારી રીતે પ્રતિરોધક છે. પરંતુ જેમ જેમ ક્રોમિયમની સામગ્રી વધે છે, તે જ સમયે સામગ્રીની મશીનરીબિલિટી બગડે છે, અને જ્યારે ક્રોમિયમનું પ્રમાણ 30% સુધી પહોંચે છે, ત્યારે ડ્રોઇંગ અને કોલ્ડ રોલિંગ હવે શક્ય નથી. તેથી, એક નિયમ તરીકે, તેમાં ક્રોમિયમ સામગ્રી 20% થી વધુ નથી.
એલોયમાં આયર્નનો ઉમેરો કંઈક અંશે મિકેનબિલિટી સુધારે છે અને તેના પ્રતિકારમાં વધારો કરે છે, પરંતુ પ્રતિકારના તાપમાન ગુણાંકને વધુ ખરાબ કરે છે અને તેના ગરમી પ્રતિકારને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડે છે. તેમ છતાં, એવા કિસ્સાઓમાં કે જ્યાં કાર્યકારી તાપમાન 1000 ° સે કરતા વધુ ન હોય, ટ્રિપલ એલોયનો ઉપયોગ કરવાની મંજૂરી છે, કારણ કે તે સસ્તું છે અને તેમાં નિકલની ઉણપ ઓછી છે.
આયર્ન-સમૃદ્ધ નિક્રોમ (વિદેશમાં અપનાવવામાં આવેલ શબ્દ, જ્યાં તેનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે, અમારી પાસે Kh25N20 એલોય છે જેનો તે સંદર્ભ આપે છે) તે પણ સસ્તું છે, તેનાથી પણ ઓછા નિકલની જરૂર છે અને તેમાં ઉત્તમ યાંત્રિક ગુણધર્મો છે, જો કે તેની ગરમી પ્રતિકાર પણ ઓછી છે.તેનો ઉપયોગ 900 ° સે કરતા વધુ ન હોય તેવા તાપમાન સાથે ઓવનમાં થઈ શકે છે. બધા નિક્રોમ બિન-ચુંબકીય એલોય છે. નિક્રોમ વાયર અને રિબન સ્વરૂપમાં ઉપલબ્ધ છે.
માર્શ દ્વારા 1906 માં નિક્રોમનો સૌપ્રથમ પ્રસ્તાવ મૂકવામાં આવ્યો હતો. હાલમાં તે વિવિધ નામો હેઠળ ઘણી કંપનીઓ દ્વારા વિદેશમાં બનાવવામાં આવે છે. ડબલ અને ટ્રિપલ એલોય બનાવવામાં આવે છે, કેટલીક બ્રાન્ડ્સમાં મોલિબડેનમ ઉમેરવામાં આવે છે. આપણા દેશમાં, 20 - 23 ની ક્રોમિયમ સામગ્રી સાથે ડબલ એલોય અને 75 - 78% ની નિકલ સામગ્રી ઉત્પન્ન થાય છે (Kh20N80), વધુમાં, ટાઇટેનિયમ (Kh20N80T) સાથે સમાન એલોય ઉત્પન્ન થાય છે, પરંતુ તે થોડી ઓછી ગરમી ધરાવે છે. પ્રતિરોધક અને માત્ર મર્યાદિત એપ્લિકેશન પ્રાપ્ત. ક્રોમિયમ 15 — 18 અને નિકલ 55 — 61% (Х15Н60) ની સામગ્રી સાથે ટ્રિપલ એલોયનું ઉત્પાદન કરવામાં આવે છે. નિક્રોમની ઊંચી કિંમત અને અછતને કારણે અન્ય એલોયની સઘન શોધ થઈ, જે સસ્તા અને વધુ સુલભ અને એકસાથે તેને ચોક્કસ સ્થિતિમાં બદલવા માટે સક્ષમ છે. શરતો
નિક્રોમની મુખ્ય તકનીકી લાક્ષણિકતાઓ:
ટ્રિપલ નિક્રોમ Х15Н60 — (ЕХН60): Сr — 13 — 18, Ni — 55 — 61. 0ОС — 8200 kg/m3 પર ઘનતા… ચોક્કસ વિદ્યુત પ્રતિકાર ρ, 10-6 ઓહ્મ xm — 1.11 (20,В1), (20, В1), 400 OB), 1.2 (600 OB), 1.21 (800 OB), 1.23 (1000 OB). વિશિષ્ટ ગરમી ક્ષમતા — 0.461 x 103 J / (kg x OS). થર્મલ વાહકતાનો ગુણાંક — 16 W / (mx OS). મહત્તમ ઓપરેટિંગ તાપમાન નિક્રોમથી, mm માં વાયરના વ્યાસના આધારે - 900 (0.2), 950 (0.4), 1000 (1.0), 1075 (3.0), 1125 (6.0 અને વધુ).
ડબલ નિક્રોમ Х20Н80 — (ЕХН80): Сr — 20 — 23, Ni — 75 — 78. 0ОС — 8400 kg/m3 પર ઘનતા… વિશિષ્ટ વિદ્યુત પ્રતિકાર ρ, 10-6 ઓહ્મ x m — 1.09 (20. В1О), (20. 600 OB), 1.11 (800 OB), 1.12 (1000 OB). ચોક્કસ ગરમી — 0.44 x 103 J / (kg x OS). થર્મલ વાહકતાનો ગુણાંક — 14.2 W / (mx OS).મહત્તમ કાર્યકારી તાપમાન Ø નિક્રોમથી, mm માં વાયર વ્યાસ પર આધાર રાખીને — 950 (0.2), 1000 (0.4), 1100 (1.0), 1150 (3.0), 1200 (6.0 અને વધુ ▼ ).