Коротко: Х20Н80 — сплав никеля (остальное, около 75 %) с хромом (20–23 %), самый распространённый нихром для нагревателей. Состав задаёт ГОСТ 10994-74, проволоку — ГОСТ 12766.1-90. Индекс «Н» (Х20Н80-Н) означает металл для нагревательных элементов: он рассчитан на работу до 1200 °C на воздухе (для проволоки от 6 мм, тоньше — ниже). Плотность 8,4 г/см³, температура плавления 1400 °C.
Что означает марка Х20Н80
По российской системе обозначений буква «Х» — хром, «Н» — никель, цифры — примерное содержание в процентах: около 20 % хрома и около 80 % никеля. В ГОСТ 10994-74 никель в этой марке указан как «остальное», то есть всё, что не занято хромом, кремнием и примесями.
Варианты марки:
- Х20Н80 — общего назначения, для элементов сопротивления;
- Х20Н80-Н — для нагревательных элементов, с добавкой циркония 0,2–0,5 %;
- Х20Н80-Н-ВИ, Х20Н80-ВИ — вакуумно-индукционной выплавки; у Х20Н80-ВИ меньше серы и фосфора (не более 0,010 %).
Химический состав по ГОСТ 10994-74, %
| Элемент | Х20Н80-Н | Х20Н80 |
|---|---|---|
| Углерод, не более | 0,06 | 0,10 |
| Кремний | 1,0–1,5 | 0,9–1,5 |
| Марганец, не более | 0,6 | 0,7 |
| Сера, не более | 0,015 | 0,020 |
| Фосфор, не более | 0,020 | 0,030 |
| Хром | 20,0–23,0 | 20,0–23,0 |
| Титан, не более | 0,20 | 0,30 |
| Алюминий, не более | 0,20 | 0,20 |
| Железо, не более | 1,0 | 1,5 |
| Цирконий | 0,2–0,5 | — |
| Никель | остальное | остальное |
Физические свойства (ГОСТ 12766.1-90, прил. 6)
| Свойство | Х20Н80-Н |
|---|---|
| Плотность | 8,4 г/см³ |
| Температура плавления | 1400 °C |
| Структура | аустенитная |
| Магнитность | немагнитен |
| Твёрдость | 140–150 HB |
| Удельное сопротивление, номинал | 1,08–1,13 мкОм·м (по диаметру) |
Подробно про сопротивление 1 метра по диаметрам — в статье «Удельное сопротивление нихрома».
Рабочая температура нагревателя
ГОСТ 12766.1-90 (прил. 4, табл. 11) даёт ориентировочную максимальную температуру нагревателя на воздухе в зависимости от диаметра проволоки:
| Диаметр, мм | 0,2 | 0,4 | 1,0 | 3,0 | 6,0 и более |
|---|---|---|---|---|---|
| Х20Н80-Н, °C | 950 | 1000 | 1100 | 1150 | 1200 |
| Х15Н60-Н, °C | 900 | 950 | 1000 | 1075 | 1125 |
Тонкая проволока окисляется быстрее, поэтому её предельная температура ниже. Для печи на 1100 °C берут проволоку не тоньше 1 мм.
Где применяют Х20Н80
- спирали и нагревательные элементы печей, сушилок, паяльного и лабораторного оборудования;
- трубчатые электронагреватели (ТЭН);
- резисторы и элементы сопротивления;
- ленточные нагреватели — там, где нужна большая площадь теплоотдачи.
Сортамент
- Проволока по ГОСТ 12766.1-90: диаметры 0,1–7,5 мм для Х20Н80-Н.
- Лента по ГОСТ 12766.2-90 — для плоских и ленточных нагревателей.
Зарубежные аналоги Х20Н80
| Стандарт | Обозначение |
|---|---|
| ASTM B344 (США) | 80Ni-20Cr, UNS N06003 |
| DIN 17470 (Германия) | NiCr 80 20, W.Nr. 2.4869 |
| GB/T 1234 (Китай) | Cr20Ni80 |
Для закупки в Китае марку указывают как Cr20Ni80. Сверяйте по сертификату не только название, а фактический состав: в Х20Н80-Н по ГОСТ железа не больше 1,0 %.
Частые вопросы
- Чем Х20Н80 отличается от Х20Н80-Н?
- Х20Н80-Н предназначен для нагревательных элементов: в нём меньше углерода (до 0,06 %) и есть цирконий 0,2–0,5 %. Х20Н80 без индекса — для элементов сопротивления.
- Какая максимальная температура у нихрома Х20Н80?
- Для нагревателя на воздухе по ГОСТ 12766.1-90 — от 950 °C у проволоки 0,2 мм до 1200 °C у проволоки 6 мм и толще. Температура плавления — 1400 °C.
- Магнитится ли нихром Х20Н80?
- Нет. По ГОСТ 12766.1-90 у Х20Н80-Н аустенитная структура, сплав немагнитен.
- Какая плотность у нихрома Х20Н80?
- 8,4 г/см³.
- По какому ГОСТу поставляется нихромовая проволока?
- Состав сплава — ГОСТ 10994-74, проволока — ГОСТ 12766.1-90, лента — ГОСТ 12766.2-90.
- Как купить нихром Х20Н80?
- Пришлите марку, диаметр и объём — подготовим смету: нихромовая проволока, +7 (343) 300-90-92, zakaz@baihumetal.com. Цена — по запросу.
Источники
- ГОСТ 10994-74 «Сплавы прецизионные. Марки» — табл. 6.
- ГОСТ 12766.1-90 «Проволока из прецизионных сплавов с высоким электрическим сопротивлением» — табл. 1, прил. 4, прил. 6.
- ASTM B344; DIN 17470; GB/T 1234 — обозначения аналогов.