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내열성 Ni 합금 (전열 재료, 고온 발열체 heating element, 전기저항선)
-고온 발열체, 전기저항선로서 구비 조건
내열성이 클 것.
내식성이 클 것.
알맞은 고유 저항값을 가지고 저항의 온도 계수가 양의 수로서 작을 것.
연전성이 풍부하고 가공이 용이할 것.
가격이 쌀 것.
-고온 발열체, 저항선의 종류
금속 발열체 (전열선, 전열띠) : 니켈크롬 합금선, 니켈크롬 전열띠, 철크롬 합금선, 철크롬 전열띠
용도: 각종 히타 heater, 전기장판, 헤어드라이어, 전기로 electric furnace등
(1) Ni-Cr 합금
80%Ni-20%Cr 합금을 크로멜 (chromel)이라 하며 고온 산화에 견디고, 고온 강도도 높으므로 고온용 발열체로서 널리 사용된다. 또 이 합금에 알무멜 (alumel, 35%Al, 0.5%Fe, 나머지 Ni)을 조합하여 열전대 (thermocouple)로 사용하고 있으며 최고 사용온도는 1200℃이다.
제품명
니크롬 1종
니크롬 2종
철크롬 1종
철크롬 2종
KS & JIS 기호
NCHW 1
NCHW 2
FCHW 1
FCHW 2
국제 기호
NiCr 80/20
NiCr 60/15
CrAl 25/5
CrAl 21/4
DIN 재료번호
2.4869
2.4867
1.4765
-
전열선, 전열띠, 열선 heating wire의 화학조성 및 특성
주요성분
국제규격
Ni
Cr
Fe
전기저항 20°C
(Ω mm2/m)
비중 (g/cm3)
Max.°C
최대사용온도
융점°C
니켈크롬합금
NiCr 80/20
니크롬열선/전열띠
Bal.
20.0~23.0
≤1.0
1.09
8.4
1200
1400
NiCr 70/30
니크롬열선/전열띠
Bal.
28.0~31.0
≤1.0
1.18
8.1
1250
1380
NiCr 60/15
니크롬열선/전열띠
55.0~61.0
15.0~18.0
Bal.
1.12
8.2
1150
1390
NiCr 35/20
니크롬열선/전열띠
34.0~37.0
18.0~21.0
Bal.
1.04
7.9
1100
1390
NiCr 30/20
니크롬열선/전열띠
30.0~34.0
18.0~21.0
Bal.
1.04
7.9
1100
1390
NiCr 25/20
니크롬열선/전열띠
23.0~27.0
18.0~22.0
Bal.
0.95
7.8
1000
1290
철크롬합금
Cr
Al
Fe
전기저항 20°C
(Ω mm2/m)
비중 (g/cm3)
Max.°C
최대사용온도
융점°C
1Cr13Al4
철크롬선/전열띠
12.0~15.0
4.0~60
Bal.
1.25
7.40
950
1450
Cr21Al4
철크롬선/전열띠
17.0~21.0
2.0-4.0
Bal.
1.23
7.35
1100
1500
Cr25Al5
철크롬선/전열띠
23.0-26.0
4.5-6.5
Bal.
1.42
7.10
1250
1500
Cr21Al6
Cr23Al5
철크롬선/전열띠
19.0~22.0
20.5-23.5
5.0-7.0
4.2-5.3
Bal.
Bal.
1.42
1.35
7.16
7.25
1250
1250
1500
1500
Cr21Al6Nb
철크롬선/전열띠
21.0-23.0
5.0-7.0
Bal.
1.45
7.10
1350
1510
Cr27Al7Mo2
철크롬선/전열띠
26.5-27.8
6.0-7.0
Bal.
1.53
7.10
1400
1520
A. 전열선, 전열띠, 열선 heating wire의 화학성분 KS규격
NI
Cr
AI
C
Si
Mn
Fe
NCHW-1
니크롬와이어/전열띠
77 이상
19-21
0.15이상
0.75-1.5
2.5 이상
1이상
NCHW-2
니크롬와이어/전열띠
57 이상
15-18
0.15이상
0.75-1.5
1.5 이상
잔량
FCHW-1
철크롬와이어/전열띠
23-26
4-6
0.10이상
1.5 이상
1.0 이상
잔량
FCHW-2
철크롬와이어/전열띠
17-21
2-4
0.10이상
1.5 이상
1.0 이상
잔량
....* 열선 heating wire의 구별
....- NCH1 (니켈크롬 1종), NCH2 (니켈크롬 2종), FCH1 (철크롬 1종), FCH2 (철크롬 2종)으로 구분되며 NCH1, NCH2는 자석이 붙지않고 FCH1, FCH2는 자석이 붙는다.
B. 전열선, 전열띠, 열선 heating wire의 기계 및 전기적 성질 종류
최대사용
온도 ℃
신 장 율%
체적저항율
20℃
비중
산화중량
㎎/㎠
수명가 시험방법回
NCHW-1
니크롬와이어/전열띠
900-1000
20이상
108
8.41
0.5 이상
1法 1200℃ 300回이상
NCHW-2
니크롬와이어/전열띠
900-1000
20이상
112
8.25
1.0 이상
1法 1200℃ 200回이상
FCHW-1
철크롬와이어/전열띠
700-800
10이상
142
7.20
0.3 이상
U法 1300℃ 100回이상
FCHW-2
철크롬와이어/전열띠
700-800
10이상
123
7.35
0.5 이상
U法 1300℃ 50回이상
C. 전열선, 전열띠, 열선 heating wire의 특성 종 류
기 호
참 고
특 성 및 용 도
전
열
용
니
켈
크
롬
선
1종
NCHW 1
니크롬
전열용 니켈크롬선 (전열선/열선 heating wire), 전열띠 및 밴드 1 종
내산화성이 양호하고 고온강도도 크지만 유화성가스, 고온 다습한 환원성분위기 속에서의 사용은 피하는 것이 바람직하다. 가공성은, 고온 가열후도 취화하지 않고 냉간가공성도 양호하다. 최고사용 온도는 약 1100°C (발열체 표면)에서 고온용 발열체에 널리 적합하다.
전열용 니켈크롬선 및 띠 (전열선/열선 heating wire), 전열띠 및 밴드 2 종
전열용 니켈크롬선 (전열선/열선 heating wire), 전열띠 및 밴드 1종에 비하여 내산화성과 고온강도가 약간 떨어진다. 최고사용온도는 약 1000°C (발열체 표면)에서 고온용 발열체에 적합하다.
2종
NCHW 2
니크롬
띠
1종
NCHRW 1
니크롬
2종
NCHRW 2
니크롬
전
열
용
니
켈
크
롬
선
1종
FCHW 1
철크롬
전열용 철크롬선 및 띠 (전열선/열선 heating wire), 전열띠 및 밴드 1 종
특히 고온도의 사용을 목적으로 한 것으로, 내산화성은 양호하지만, 전열용 니켈크롬선 및 띠에 비해서, 고온강도가 작으므로 주의가 필요하다. 냉간가공 곤란한 것에서는 온간 (100~300°C)가공을 필요로 할 경우가 있다. 그러나,고온도 사용후의 가공은 피하는 것이 바람직하다.최고사용 온도는 약 1250°C (발열체 표면)에 고온용 발열체에 적합하다.
전열용 철크롬선 및 띠 (전열선/열선 heating wire), 전열띠 및 밴드 2 종
전열용 크롬선 (전열선/열선 heating wire), 전열띠 및 밴드보다 냉간가공이 약간 용이하지만, 전열용 니켈크롬선 및 띠에 비해 고온강도가 작은 것과 더불어 고온도 사용후의 가공에 적합하지 않은 것은 전열용 철크롬선 및 띠1종과 마찬가지로 주의할 것. 최고사용온도는 약1100°C (발열체 표면)로 고온용 발열체에 적합하다.
2종
FCHW 2
철크롬
띠
1종
FCHRW 1
철크롬
2종
FCHRW 2
철크롬
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