Как определить нихромовую проволоку в домашних условиях? —

Физические свойства нихрома

Не беспокойтесь, тут не будет серьёзных терминов из физики, которые поймут только люди со специальным багажом знаний, всё будет объяснено «на пальцах». Так, чтобы все поняли, чем же по-настоящему ценен нихром.

И так, основные физическое описание нихромовой проволоки:

1. Начнём с одной из самых популярных физических характеристик любого металла. Речь идёт о массе на единицу объема или же плотности. Данный параметр у нихрома колеблется в районе 8100-8600 килограмм на кубический метр. Это довольно высокий показатель. Для сравнения, у железа и алюминия плотность составляет 7874 и 2700 соответственно.
2. Температура плавления нихрома тоже не имеет постоянного значения. Она изменяется в зависимости от пропорций двух металлов, входящих в состав смеси. В среднем, её значение устанавливается в районе 1400 градусов цельсия. Это очень удобное и практичное значение, ведь позволяет проволоке из нихрома спокойно функционировать при высоких температурах в 900-1200 градусов цельсия.
3. Нихром имеет высокое электрическое сопротивление. Около 1100-1300 Ом*м. Данная характеристика позволяет спокойно применять нихромовую проволоку в изготовлении электроприборов.

Есть ещё пару физических характеристик этого материала, которые менее важны, но о них тоже стоит сказать. Речь идёт о механической прочности (700 МПа) и общую высокую пластичность материала. Это позволяет легко изменять форму нихрома, что добавляет вариативности и универсальности.

Разновидности лома нихрома и способы идентификации

Сдавать нихромовые отходы можно в любом виде, пункты приемки работают с разнообразными видами этого материала:

• нагревательные элементы печей;

• электроды;

• термопары;

• выводы электронного оборудования;

• узлы сопротивления, включая высокоомные резисторы, реостаты;

Нихромовый балластник. Нихром обладает большим удельным сопротивлением, поэтому идеально подходит для балластника

• ленты;

• проволоку.

Отличить на глаз лом нихрома практически невозможно. Проволока из этого сплава подобна стальному аналогу, поэтому лучше воспользоваться магнитом. Как известно, марка Х20Н80 содержит железа на уровне 1%, поэтому абсолютно немагнитна в отличие от стальной продукции. Относительно Х15Н60, можно сказать следующее: проволока должна подмагничивать, поскольку в состав соединения железо входит на уровне 17 – 29%.

Поэтому на вопрос — магнитится ли нихром или нет? смело можете отвечать: НЕТ! Нихром не магнитится.

Виды продукции

Выбор любого сплава, который характеризуется качественными технологическими и механическими характеристиками, должен быть обоснованным и регламентированным. Особенно когда речь идет о высокой стоимости. Таким высокотехнологичным и дорогостоящим материалом является проволока нихром. Гост 8803-89, 12766.1-90, 12766.3-90, 12766.4-90 определяет требования, особенности маркировки и применения. В соответствии со стандартами и в зависимости от типажа, металл представлен в продаже в виде проволоки или лент, выбор которых зависит от диаметра, сечения, длины, особенностей использования.

Соответственный прокат является исходным для промышленного изготовления ленточных зигзагов, проволочных спиралей.

Вольфрамовая проволока и её особенности

Основные свойства вольфрама

Вольфрам – тугоплавкий металл, который используют при изготовлении жаропрочных сплавов. Он имеет большую плотность, её значение достигает плотность 19,3 г/см3. Вольфрам начинает плавиться при 3395°С, а кипит при 5500°С, при этом скорость испарения его низкая. Что касается электропроводности данного металла, то она составляет, примерно, 1/3 от значения аналогичного параметра меди. Вольфрам ломкий при низкой температуре, а также имеет малое сопротивление окислению. Обрабатывать данный металл можно предварительно нагрев его. Внешне вольфрам похож на сталь.

Производство вольфрамовой проволоки

Наиболее востребованный сортовой прокат из вольфрама – проволока. Производится она в соответствии с ГОСТ 25501-82. Вольфрамовая проволока – это полуфабрикатное изделие, поперечное сечение которого остается постоянным по всей длине. Изготавливается она способом прессования или волочения.

Поскольку вольфрам обладает низкой технологичной пластичностью, то для повышения данного свойства её подвергают нагреву, что никаким образом не сказывается на прочности материала, которая, по-прежнему, остается высокой. Только после проведения таких процедур, можно получить проволоку любым способом обработки под давлением. Поставляется в бухтах или катушках.

Часто для получения вольфрамовых заготовок используются методы порошковой металлургии, что позволяет улучшить некоторые качественные и свойственные показатели вольфрама. Штабик – это полуфабрикатное изделие, из которого изготавливается проволока. Его сначала нагревают, а затем используется специальная ротационная ковочная машина для осуществления ковки. Так получают вольфрамовые прутки, диаметр которых составляет 2-3 мм. Проволоку получают из них, методом волочения в разогретом состоянии. Диаметр полученного сортового металлопроката представлен рядом стандартных значений до 0,3 мм.

Область применения вольфрамовой проволоки

Электротехническая и радиоэлектронная промышленности – это основные потребители чистого вольфрама. Металл является незаменимым в тех случаях, когда требуется низкая упругость паров при рабочих температурах до 2500 °С. Вольфрамовая проволока – это материал для нагревательных элементов печей, работающих в водородной, нейтральной или вакуумной среде нагреваясь до 3000 °С. Производят из данного сортового металла термопары. Для их изготовления используют вольфрам-рениевую проволоку с содержанием рения 5 и 20% (ВР 5/20, ВР5/20, ВР5/ВР20).

Подробнее о применении вольфрамовой проволоки марок ВА, ВМ, ВРН, ВТ-7, ВТ-10, ВТ-15 можно узнать, ознакомившись с ГОСТ 18903-73.

Как спаять нихром

Спаять нихромовую спираль можно следующими способами:

• Нагрев обмотки в виде тонкой медной проволоки.
• Использование ляписа (азотистого серебра).
• Применение специальных припоев и кислотосодержащих флюсов.
• Смесь вазелина, глицерина и хлористого цинка.
• Лимонная кислота.
• Аспирин.
• Флюсы фабричного изготовления, типа Ф-38Н ПЭТ.
• Измерение с помощью приборов.
• Табличный способ.

Первый способ — наиболее простой и доступный, но он подходит только для соединения проводников высокого сопротивления с толщиной не более 0,5 мм. Медную проволоку для обмотки лучше всего брать толщиной 0,1 мм. Нагрев производится с помощью газовой горелки, но также можно использовать обычную зажигалку с турбонаддувом. Медная проволока нагревается докрасна и прилипает к нихрому, создавая электрический контакт на атомарном уровне.

Метод пайки при помощи ляписа применяется для усиления контакта механической скрутки, если рабочая температура нагревательного элемента в приборе не будет превышать 200 °C (граница сплавления нитрата серебра). Вещество наносится на скрутку при её разогреве током. Наиболее надежные результаты даёт метод пайки с помощью специальных припоев и флюсов. Оксидная пленка, которая образуется на поверхности хромоникелевых спиралей, — основное препятствие для выполнения качественного лужения. В условиях промышленного производства для решения этой проблемы целесообразно применять вакуумные камеры или нейтральные газовые среды.

В домашних условиях используются кислотосодержащие флюсы: соединяемые поверхности очищаются от оксидной пленки, обезжириваются и покрываются флюсами при помощи паяльника. После этого производится предварительное лужение и пайка с помощью припоев ПОС 40/50/61.

Преимущества и недостатки нихрома

Среди главных преимуществ нихрома можно выделить:

• Высокий уровень сопротивления электротоку;
• Устойчивость к коррозии и агрессивным средам;
• Сплав не деформируется под воздействием высоких температур;
• Отсутствуют магнитные свойства;
• Низкий вес;
• Высокая пластичность металла;
• Теплопроводность;
• Отсутствие окислов.
• Высокий уровень прочности;
• Повышенное количество циклов включения и выключения до полного разрушения.

Чем можно заменить?

Нагревательные элементы в электрических приборах часто нуждаются в замене. Обычно заменой нихромовой нити служит рабочая спираль. Ее легко найти в чайниках, электроплитах, утюгах и других приборах.

Еще один вариант замены – нержавеющиий материал. В быту давно доказано, что нержавейка обладает тем же сопротивлением, что и нихром, плюс переигрывает тот в плане окисляемости.

Расшифровка марок

Свойства и назначение продукции из нихрома определяются ее химическим составом. Рассмотрим основные из них.

• Х20Н73ЮМ-ВИ: хром – 20%, никель – 73%, алюминий – 3%, молибден – 1,5%, марганец – до 0,3%, титан – до 0,05%, железо – 2%, углерод – до 0,05%; выплавлен с помощью вакуумно-индукционного метода;
• ХН70Ю-Н: Cr – 27%, Ni – 70%, Al – 3%, Mn – до 0,3%, Cs – до 0,03%, Ba – до 0,1%, Fe – до 1,5%, C – до 0,1%; предназначен для электронагревательных элементов;
• ХН20ЮС: Cr – 20%, Ni – 20%, Al – 1 %, Zn – до 0,2%, Ca – до 0,1%, Si – 2,5%, Fe – 50%, C – до 0,08% – для нагревателей промышленных печей.

Как соединить перегоревшую нихромовую спираль

Способ ремонта перегоревшей нихромовой спирали выбирается в зависимости от толщины проволоки, а также от характеристик прибора, в котором используется вышедший из строя нагревательный элемент. Если рабочая температура превышает 150-200 °C, — следует применять сварку. Механические соединения в виде скруток, муфт и зажимов дадут только временный результат, а спайка с помощью тонкой медной проволоки и газовой горелки будет надежным решением для маломощных электронагревателей, в которых работают спирали из тонкой проволоки. Пайка с помощью припоев создает отличный контакт, но быстро разрушается, если нагрев превышает 300 °C.

Факторы, влияющие на стоимость лома

Почему цена на нихром существенно отличается у разных приемщиков? От чего она зависит? Можно ли получить максимальную выгоду, изучив рынок и подготовив соответствующим образом имеющиеся у вас отходы нихрома?

Входящий в сплав никель – сырье дорогостоящее. В чистом виде он присутствует только в составе метеоритов.

В месторождениях (открытые можно пересчитать по пальцам) никель представлен в виде руды с множеством примесей.

Вторичное использование нихрома экономически выгодно. Чем большее содержание никеля в образце, тем выше приемочная стоимость. За каждый процент в среднем начисляется от 3-х до 5-и рублей.

Рост или понижение цены никеля на бирже откликается, пусть и не мгновенно, на оценке вторичного нихрома.

Востребованность сырья в конкретном регионе. Чем больше предприятий-потребителей нихромового лома, тем выше закупочная стоимость. В крупных промышленных городах цена за килограмм сплава выше (до трех раз), чем в глубинке.

Вид сдаваемого нихрома также влияет на стоимость.

Выделим следующие виды нихромового лома:

• проволока;
• лента;
• пруток;
• лом непонятного на первый взгляд происхождения.

В пунктах, где оценка ведется по каждому из видов отдельно, максимально оценивается новая проволока толщиной от 3 мм.

Переходим к цифрам:

В таблице приведены ориентировочные на лом за 1 килограмм для наиболее дорогостоящей марки нихрома. Для марки Х15Н60 цены ниже на 20%.

Цена лома нихрома за 1 кг в мелких пунктах ниже стоимости, указанной в таблице, примерно на 20-25%.

Нихромовая нить

Данная продукция бывает трех разновидностей. Для облегчения работы производителя с потребителем каждый тип отражен в маркировке. Так:

• буква «Н» указывает на то, что нихромовая нить предназначена для изготовления нагревательных элементов;
• продукция с символом «С» применяется при производстве элементов сопротивления;
• маркировка «ТЭН» указывает на то, что такой материал может использоваться в изготовлении электронагревательных трубчатых элементов.

Плотность сплава от 8200 до 8500 кг/м 3 . Диаметр полуфабриката представлен в довольно широком диапазоне и составляет 0,01-0,08 мм. Встречаются также изделия, которые выходят за рамки этого размера, но это, скорее, является исключением, рассчитанным на применение данного материала в узкоспециализированных сферах.

По завершении производственного процесса изготовленная нихромовая нить наматывается на катушки, в которых и поставляется заказчикам.

Ценовая политика, особенности приема соединения на базе никеля и хрома

Нихром принимается практически каждым пунктом сдачи металлолома, работающим с цветным сырьем. Стоимость лома определяется содержанием никеля, что делает марку Х20Н80 более ценной на рынке вторичного металла. Согласно ГОСТ 10994-74 процентная составляющая Ni для соединения Х15Н60 устанавливается в диапазоне 55 – 61%. Для марки Х20Н80 содержание никеля: 73 – 78%.

Поэтому, прежде чем сдавать нихром, как и любой другой никельсодержащий сплав, необходимо убедиться, что пункт приема оснащен соответствующим оборудованием. Обычно это спектральные анализаторы, определяющие точно процентное содержание никеля в соединении. Такой подход обеспечит максимальную эффективность реализации лома жаропрочного сплава, полученная прибыль будет четко соответствовать содержанию базового металла.

Вторым фактором, определяющим расценку независимо от марки, выступает толщина проволоки. Граничный параметр составляет 3 мм, нихромовые отходы, не преодолевшие его, дешевле в среднем на 20 рублей за кг.

Применение нихромовой проволоки

Главное качество нихрома – это высокое сопротивление электрическому току. Оно определяет области применения сплава. Нихромовая спираль применяется в двух качествах — как нагревательный элемент или как материал для электросопротивлений электрических схем.

Для нагревателей используется электрическая спираль из сплавов Х20Н80-Н и Х15Н60-Н. Примеры применений:

• бытовые терморефлекторы и тепловентиляторы;
• ТЭНы для бытовых нагревательных приборов и электрического отопления;
• нагреватели для промышленных печей и термооборудования.

Сплавы Х15Н60-Н-ВИ и Х20Н80-Н-ВИ, получаемые в вакуумных индукционных печах, используют в промышленном оборудовании повышенной надежности.

Спираль из нихрома марок Х15Н60, Х20Н80, Х20Н80-ВИ отличается тем, что его электросопротивление мало меняется при изменении температуры. Из нее изготавливают резисторы, соединители электронных схем, ответственные детали вакуумных приборов.

Условия и ограничения приема

Выбирая пункт сдачи нихромового сырья, следует обратить внимание на некоторые сведения об условиях приема конкретного пункта.

Сдатчик должен обратить внимание на следующие моменты:

1. Максимально заявленная стоимость относится к сплаву, в котором содержание никеля приближается к 80%, и лому в чистом виде (без грязи, остатков химических реагентов).
2. Имеется ли ограничение на вес партии (в некоторых оговорен минимальный вес, например, 500 кг). Примут, конечно, и меньше, но цену снизят.
3. Каким методом проверяется содержание никеля в сырье (приборное обеспечение).

Как определить нихром?

Нихром, как материал чуть серебристого или белого цвета, распознать непросто. К тому же, он часто имеет темно-серый оттенок, связанный с оксидной (окислительной) пленкой.

Однако определить внешний вид материала возможно по признакам:

• тёмно-зеленая пленка на поверхности;
• превращение проволоки в спираль после нагрева.

Последний признак говорит о высокой стойкости нихрома к деформации.

ВНИМАНИЕ. Сохранить качественные характеристики нихромовой проволоки поможет режим чередования длительного и кратковременного использования нити.

Свойства и области применения нихрома

Полученный в 1905 году сплав никеля и хрома в пропорции 80 к 20, благодаря техническим свойствам, нашел применение во многих устройствах и изделиях. Несмотря на высокую стоимость полученного материала, очевидная выгода наблюдалась за счет долговечности и безотказной работы устройств.

Процентное соотношение никель-хром было подобрано экспериментально и решало поставленную цель: добиться таких свойств металла, которые не обеспечивал ни один из применявшихся в то время в технике.

Преимущественные характеристики нихрома:

• пластичность (важное свойство при производстве изделий из нихрома);
• жаростойкость;
• незначительный коэффициент расширения при воздействии высоких температур;
• не создает значимого электромагнитного поля при эксплуатации изделий в электроприборах:
• высокое сопротивление току (основной параметр для применения в электрических нагревающих устройствах);
• небольшой удельный вес.

В настоящее время состав сплава может варьироваться. Могут вводиться добавки из:

Основные марки нихрома – Х20Н80 и Х15Н60.

Изделия, получаемые из никельсодержащего сплава:

• лента;
• прут;
• проволока;
• отдельные виды крепежа;
• детали для работы устройств в условиях резких и многократных перепадов температур и (или) в агрессивной среде.

Они используются в:

• электротехнической;
• приборостроительной;
• металлургической;
• станкостроительной и некоторых других отраслях производства.

Где найти проволоку из нихрома

Самый простой способ найти проволоку из нихрома – обратиться в специальный магазин (вейп-шоп). Правда, нихромовая нить там стоит недешево, и за 1 метр придется выложить приличную сумму.

Есть и другие варианты, где можно найти проволоку из нихрома:

• радиорынки;
• паяльники;
• фены;
• обогреватель, изготовленный по типу вентилятора;
• электроплита с открытой спиралью;
• интернет.

Возможность обнаружить металл на радиорынке не слишком велика, в сравнении с паяльником (работающим или неисправным). Паяльное устройство можно обнаружить в гараже, или в магазине “Фикс Прайс”, где изделие стоит копейки. Чтобы найти искомое, устройство необходимо разобрать и вытащить оттуда проволоку. Как правило, нихромовая нить в паяльнике тонкая. Определить ее сечение поможет намотка в 10 витков на карандаш. Длина намотанной проволоки достигает до 2,5 м.

Варианты с феном и обогревателем обойдутся дороже. Тяжелее всего достать проволоку из электроплиты.

Чтобы не ходить на рынок, и не искать проволоку из нихрома в магазине, можно найти в интернете информацию о продаже металла, или вещей, его содержащих.

Кстати, никель в составе сплава влияет на цену проволоки.

Особенности

Прежде всего необходимо отметить, что высокая популярность греющего кабеля обусловлена его впечатляющим КПД. Он превращает в тепло практически всю электрическую энергию, позволяя минимизировать потери и достичь оптимального расхода имеющихся ресурсов.

Если же выделить ситуации, для которых теплый пол считается наилучшим решением, то их перечень будет выглядеть следующим образом:

• использование холодных покрытий (как вариант, керамической плитки);
• высокий уровень влажности в помещениях (чаще всего таковыми являются ванные комнаты);

• отсутствие возможности подключения к центральному отоплению (актуально для гардеробных и прихожих, а также утепленных лоджий и балконов);
• необходимость обогрева объектов загородной недвижимости.

Еще одной примечательной особенностью полов, оснащенных греющим кабелем, является возможность их монтажа под самые разные виды покрытий. Достаточно просто ознакомиться с принципом работы и обустройства подобных систем отопления, а также с основными их разновидностями.

Где используется нихромовая проволока

Пластичность, стойкость к агрессивным веществам и высокий предел текучести находят применение нихрому в индустриальном производстве и ряде промышленных областей, где широко используются электронагревательные печи. Нашел сплав применение и в электрических печах, температура нагревания которых предельно высока.

Используют проволоку и в других областях:

• в сварочных аппаратах самодельного производства;
• в печах для сушки и обжига;
• для станков, нарезающих пенопласт;
• в системе обогрева стекол и зеркал автомобиля;
• в приборах, где необходима повышенная степень надежности, и др.

Такое свойство сплава, как прочность, обеспечило нихромовой проволоке место во всех средах, где не обойтись без химикатов, жары и высоких температур.

Примеры того, где можно взять нихромовый сплав

Существует несколько способов того, как достать нихром. Каждый из них отличается по простоте получения и качеству материала, но стоит рассмотреть все возможные варианты.

Заказ материала

Нихромом, канталом, никелем, и проволокой некоторых других сплавов торгуют оптовые магазины. Ассортимент предоставляемый оптовиками очень масштабен, заказать можно проволоку любого нужного сплава любого сечения и толщины. Соответствующую информацию о доступных магазинах можно узнать по телефону справочной службы города, или же воспользоваться поиском в интернете.

Даже если заказчик проживает в удаленном населенном пункте, в котором не располагается организация поставщик, то можно запросить доставку, при этом выбрав наиболее удобный из предложенных вариантов.

Нюанс состоит в том, что за доставку придется доплачивать немалую сумму, да и отправляют посредники заказы крупными партиями и вряд ли согласятся на поставку пары метров материала.

Покупка в магазинах

Наверное, самый адекватный вариант из всех возможных для того, кому требуется качественная проволока определенного сечения, особенно когда требуется всего несколько метров материала.

Покупка тоже имеет свои варианты:

Примеры применения проволоки из нихрома для нагревательных элементов

Нихромовые сплавы являются основными материалами для изготовления нагревательных элементов. Проволока или лента из нихрома обязательно используется в таких видах оборудования, как:

• кухонная техника – плиты, духовки, мармиты, посудомоечные машины и прочее;
• бытовые приборы – утюги, фены, электрочайники, стиральные машины, бойлеры и т. д.;
• лабораторное оборудование – автоклавы, сушильные печи, реостаты;
• промышленные агрегаты – печи обжига и сушки;
• разнообразная электротехническая продукция.

Тем, кого интересует, как определить нихромовую проволоку в домашних условиях с точки зрения заготовки вторсырья, можем посоветовать разборку любых нагревателей. Все они содержат нихром.

Правда, вы не сможете разделить его по маркам, а заготовители лома устанавливают приёмные цены в зависимости от содержания в нём никеля. В этом отношении в выигрышном положении оказываются промышленные потребители нихрома, которые могут сортировать вышедшие из строя нагревательные элементы по маркам сплавов. Разница в цене между ними может достигать больших значений.

Применение нихрома в медицине

Так как нихром является стопроцентно натуральным материалом, он не вреден для человека, не выделяет никаких вредоносных паров. К тому же, в отличие от своих аналогов, нихром не вызывает практически никаких аллергических реакций. Это позволяет применять эту смесь металлов в медицине.

• Изготавливают крайне тонкую нихромовую нить и используют её для наложения швов.
• Она абсолютно безвредна для кожи и надёжно выполняет свою роль — поддержание раны, пока она не зарастёт.
• Нихром не только не мешает спокойному зарастанию шрамов и ран, но и ускоряет этот процесс.

Данный факт не только подтверждён опытным путём, но и доказан несколькими научными исследованиями в этой теме. Помимо чистой медицины, нихром используется в фармакологических лабораториях. Его устанавливают в основания нагревательных и холодильных элементов.

Теги