Фехралевая проволока

Фехралевая проволока – изделие из фехраля, характеризующееся набором таких ценных и востребованных свойств, как жаростойкость, высокое электросопротивление, коррозионная стойкость. Состоит, в основном, из железа, алюминия, хрома. Качество продукта регламентируется по ГОСТ 12766.1-90. Полуфабрикат производят методом волочения и вытяжки.

Размерный ряд фехралевой проволоки определен диаметром, который варьирует от 0,1 мм до 10 мм. Проволочная продукция реализуется в катушках или в мотках.

Свойства фехралевой проволоки

Обозначение жаростойкого фехраля - Х23Ю5Т. Материал отличают высокие показатели удельного электросопротивления - от 1,34 мкОм•м до 1,45 мкОм•м и температуры плавления - близко 1500 °C. Плотность сплава составляет 7,21 г/см³.

Сочетание приведенных выше показателей обеспечивает возможность использования фехралевой проволоки в окислительных, серосодержащих и других атмосферах.

Рабочая температура фехраля находится в пределах до 1330°C. Это выше, чем у нихрома. Жаростойкость обусловлена образованием на поверхности прочной оксидной пленки Al2O3.

Состав металла, используемого для производства фехралевой проволоки регламентируется ГОСТ 10994-74.

Точность изготовления, качество отделки продуктов из фехраля соответствует ГОСТ 26877-2008, а технические условия производства - ГОСТ 12766.1-90.

Согласно ГОСТ проволока из фехраля выпускается диаметром от 0,3 мм до 7,5 мм. Удельное электросопротивление фехралевой проволоки, не зависимо от диаметра, - 1,34 - 1,45 мкОм∙м.

В перечне проволочной продукции есть понятие «нить». Это изделие толщиной менее 0,1 мм.

Основные достоинства жаростойкой фехралевой проволоки:

• прекрасное сопротивление разрыву - до 760 МПа;
• антикоррозийные свойства, сохраняющиеся при высоких температурах (высокая устойчивость к процессам коррозии);
• высокий коэффициент электросопротивления, который практически не изменяется во время нагрева;
• относительное удлинение не ниже 10%;
• повышенный показатель пластичности, получаемый в результате отжига;
• легкость материала, в сравнении с другими;
• инертность к серосодержащим окислителям (серной кислоте и пр.)

В состав металла, для изготовления фехралевой проволоки марки Х23Ю5Т, кроме железной основы, входит:

• хром в количестве от 22% до 24%;
• алюминий - 5-5,8%;
• кремний - до 0,5%;
• титан - 0,2-0,5%;
• марганец - 0,3%.

Добавление к сплаву хрома улучшает антикоррозийные свойства, износостойкость материала, способность упрочняться во время термообработки. Модификации зернистой структуры и увеличению жаростойкости сплава способствует наличие в нем алюминия. Так же алюминий улучшает ударную вязкость, пластичность относительно хрупкого фехраля.  

Титан увеличивает прочностные коэффициенты материала.

Полуфабрикаты из фехраля в виде проволоки, поставляемой в мотках или на оправках, проходят контроль качества на всех производственных этапах. Поверхность фехралевой проволоки проверяется согласно ГОСТу и не должна содержать трещин, рванин, сколов и прочих повреждений.

Фехралевая проволока маркируется в зависимости от области эксплуатации:

• «С» - для деталей с высоким электросопротивлением;
• «ТЭН» - для деталей трубчатых электрических нагревателей;
• «Н» - для нагревающих элементов.

Недостатками данного сплава можно считать плохую обрабатываемость, хрупкость.

Хрупкость затрудняет получение фехралевой проволоки малого диаметра, «нити» и ленты. Для устранения проблемы в состав сплава включают никелевые добавки или добавки с аналогичными свойствами, но такое действие приводит к увеличению стоимости конечного продукта.

Чаще всего для производства фехралевой проволоки применяются сплавы марок Х27Ю5Т и Х23Ю5Т. Также используют более простые сплавы Х15Ю5, Х23Ю5.

Производство

Способ изготовления проволоки марки Х23Ю5Т из фехраля - холодная протяжка, которую выполняют без предварительного прогрева заготовки. Таким образом, получают холоднотянутую фехралевую проволоку. После протяжки полуфабрикат из проволоки подвергают термообработке, а именно отжигают. Это способствует увеличению мягкости.

Затем следует ряд дополнительных операций:

• протравливание поверхности для очистки от загрязнений;
• намотка на бухты или катушки;
• маркировка и упаковка готовых изделий;
• отгрузка продукции заказчику.

Вытяжка «нити» - процесс, выполняемый по специальной технологии и требующий использование более энергоемкого оборудования. Это повышает стоимость тонкого (до 0,1 мм) проволочного продукта.

Фехраль или нихром?

Холоднотянутая проволока из фехраля имеет ряд преимуществ по сравнению с  нихромовым аналогом.

Вот некоторые из них:

• проволока из фехраля в три-четыре раза дешевле, чем нихромовая;
• сплав Х23Ю5Т, из которого изготовлена проволока, обладает более высоким удельным электросопротивлением (от 1,34 мкОм∙м до 1,45 мкОм∙м) и низкой плотностью (7,21 г/см³), чем сплавы из нихрома. Эти параметры позволяют получить необходимую тепловую мощность при небольшом объеме, что в итоге ведет к экономии используемых материалов и уменьшению стоимости;
• проволока из фехраля работает в диапазоне температур до 1330 °C, т.е. в условиях, когда нихром не эксплуатируют;
• проволока Х23Ю5Т инертна к воздействию серы и сернистых соединений, которые разрушают нихромовые изделия.

Применение

Изготовленная из фехраля проволока применяется при производстве:

• деталей сопротивления;
• нагревательных деталей;
• электрических нагревателей трубчатой формы.

Чаще всего материал используют при производстве круглых нагревательных электрических печей. При этом для печей большей мощности берут проволоку, а для маломощных - «нить».

Рабочая температура печи зависит от диаметра проволоки и марки применяемого сплава.

Фехраль Х23Ю5Т признан самым жаростойким. Если диаметр проволоки 6 мм, то фехралевый нагреватель может разогреваться до 1400 °C.

Следующая сфера использования фехралевой проволоки - изготовление резистивных (характеризующихся способностью к сопротивлению) элементов для электрооборудования.

Фехралевая проволока и нить - полуфабрикаты, которые, в силу технологических характеристик и положительных свойств, нашли применение в различных сферах промышленности, постепенно вытесняют более дорогой  нихром.

Цена метра изделия определяется его диаметром, т.е. чем толще проволока, тем она дороже.

Поставщик: ООО РТГ"МетПромСтар"