La consigna del control no es la temperatura del hilo. El elemento genera el calor en su propio volumen y lo entrega por radiación, convección y contacto, de modo que su superficie tiene que estar por encima del horno para que el flujo salga. En la práctica esa diferencia va de 50 a 150 °C, y por eso un horno de 1000 °C se proyecta con la superficie entre 1050 y 1150 °C.
El margen no es constante. Cuanto mayor es la carga superficial, más tiene que subir la superficie para evacuar la misma potencia. También influyen el medio, la velocidad del aire, la proximidad de la pared y el apantallamiento entre elementos. En un mismo horno, el tubo junto a la pared y el del centro no ven las mismas condiciones, y el cálculo se hace sobre el peor.
| Aleación | ρ20, μΩ·m | Temperatura de servicio, °C | Veredicto a 1050–1150 °C |
|---|---|---|---|
| Cr20Ni35 | 1,04 | ≤ 1050 | Sin margen |
| Cr20Ni30 | 1,06 | ≤ 1050 | Sin margen |
| 1Cr13Al4 | 1,25 | ≤ 950 | Fuera de rango |
| Cr15Ni60 | 1,12 | ≤ 1150 | Justo en el límite superior |
| Cr20Ni80 | 1,09 | ≤ 1200 | Cómodo |
| Cr30Ni70 | 1,18 | ≤ 1250 | Con reserva |
| 0Cr25Al5 | 1,40 | ≤ 1300 | Con reserva amplia |
| 0Cr21Al6Nb | 1,42–1,45 | ≤ 1350 | Reserva máxima |
La tabla ordena el problema, no lo resuelve: la temperatura solo descarta. Las filas que quedan se comparan por otra cosa, que es cómo se comporta el elemento en el horno concreto.
El nicromo aporta plasticidad en caliente, facilidad de soldadura, buena resistencia a la fluencia y una película de óxido de cromo densa; además conserva algo de ductilidad después del servicio, lo que ayuda en el desmontaje. Su precio es una resistividad baja: 1,09 μΩ·m en Cr20Ni80, 1,12 en Cr15Ni60 y 1,18 en Cr30Ni70, de modo que para una resistencia dada hace falta más hilo o más sección.
El fecral parte de una resistividad más alta, 1,40 μΩ·m en 0Cr25Al5, y por tanto menos material para el mismo vatio; su alúmina resiste mejor las atmósferas agresivas y tolera más temperatura. A cambio, después del primer calentamiento se vuelve frágil a temperatura ambiente y hay que manipularlo con cuidado en las reparaciones.
Es habitual que el plano diga Ni40Cr20 o NiCr 40/20 y que alguien añada «equivalente Cr20Ni40». La norma china no recoge Cr20Ni40; la aleación que de verdad corresponde es Cr20Ni35, con Ni 34,0–37,0 %, Cr 18,0–21,0 %, Si 1,00–3,00 % y Fe el resto, ρ20 = 1,04 μΩ·m y un techo de 1050 °C.
De ahí el detalle que se cobra caro: hay fichas que anuncian 1100 °C para esa misma aleación. Proyectar con esa cifra deja la carga superficial por encima de lo admisible, y el fallo aparece como engrosamiento rápido de la capa, adelgazamiento del hilo y rotura en el punto peor refrigerado.
| Aleación | ρ20, μΩ·m | Temperatura de servicio, °C | Papel a 1000 °C de horno |
|---|---|---|---|
| Cr20Ni80 | 1,09 | ≤ 1200 | Opción de nicromo más común |
| Cr30Ni70 | 1,18 | ≤ 1250 | Más reserva con menos hilo que Cr20Ni80 |
| Cr20Ni35 | 1,04 | ≤ 1050 | Aquí cae el Ni40Cr20: sin margen |
| 0Cr25Al5 | 1,40 | ≤ 1300 | Menos material y atmósferas agresivas |
La oferta se prepara con cuatro datos: aleación, medida, cantidad y lugar de entrega. Respondemos con precio y plazo en un día laborable; cada lote se acompaña del informe de composición química y de control dimensional con el número de colada.
No. Su techo es 1050 °C y la superficie del elemento trabajaría a 1050–1150 °C, así que quedaría en el límite o por encima.
Aguanta hasta 1150 °C, justo el extremo alto del intervalo. Solo es defendible con carga superficial baja y control estable.
Porque la oxidación y la fluencia dependen de la temperatura del metal, no de la consigna del control. La diferencia entre ambas es de 50 a 150 °C.
Entonces el nicromo queda descartado, también el NiCrFe. Se pasa a fecral: 0Cr25Al5 hasta 1300 °C o 0Cr21Al6Nb hasta 1350 °C.
Fuentes: GB/T 1234 (aleaciones de calefacción de alta resistividad); ASTM B344; DIN 17470 / 17471; fichas publicadas de fabricante. Las equivalencias de designación son comerciales y no constituyen garantía de intercambiabilidad: la aceptación final se hace contra la composición y la medida acordadas en el pedido.
