Un metal conduce porque sus electrones libres se desplazan por la red. Al calentar, los iones de la red vibran con más amplitud y el electrón tiene más probabilidad de ser desviado; el recorrido libre medio se acorta y la resistividad sube. No es un defecto del material, sino una propiedad general de los metales.
Lo que cambia entre aleaciones es la rapidez con la que sube. Las aleaciones de precisión, como 6J40 y 6J12, se ajustan para que la resistencia varíe muy poco con la temperatura; el nicromo y el fecral, en cambio, presentan una variación apreciable, y esa variación tiene consecuencias directas en el control de potencia.
La definición es única: α = (R₂ − R₁) ÷ [R₁ × (T₂ − T₁)], con R₁ medida a T₁ y R₂ medida a T₂. La forma lineal R₂ ≈ R₁ × [1 + α × (T₂ − T₁)] es una aproximación, porque α también cambia con la temperatura. Para un salto de varios cientos de grados hay que usar varios puntos y no un solo valor.
Los valores de α de cada aleación se consultan en la ficha del fabricante y en el informe de la colada; no se deducen de la resistividad. Cuando no se dispone de ellos, la vía es medir dos puntos a temperatura conocida y calcular el coeficiente con la propia muestra, y confirmar los resultados según las condiciones concretas de uso.
La potencia vale P = U² ÷ R. Con 220 V y 3 kW, la resistencia de diseño es 16,13 Ω y la corriente en frío 220 ÷ 16,13 = 13,6 A. Si al calentar la resistencia sube, la potencia baja en la misma proporción inversa.
| R₂ / R₁ | Resistencia con base 16,13 Ω | Potencia a 220 V | Respecto a la de diseño |
|---|---|---|---|
| 1,00 | 16,13 Ω | 3000 W | 100 % |
| 1,05 | 16,94 Ω | 2857 W | 95,2 % |
| 1,10 | 17,74 Ω | 2727 W | 90,9 % |
| 1,15 | 18,55 Ω | 2609 W | 87,0 % |
| 1,20 | 19,36 Ω | 2500 W | 83,3 % |
Un 10 % de aumento en la resistencia se traduce en un 9 % menos de potencia. En un horno con control por tiristores el efecto se compensa solo, pero en una resistencia conectada directamente a la red el resultado es un elemento que calienta menos de lo previsto cuando ya está caliente.
Antes de atribuir una diferencia de resistencia al coeficiente hay que descartar la geometría. Una reducción del 2 % en el diámetro rebaja la sección un 3,96 % y sube la resistencia por metro un 4,12 %, un orden de magnitud parecido al efecto térmico en un tramo corto de temperatura. Con un 5 % de reducción, la sección cae un 9,75 % y la resistencia sube un 10,8 %, ya fuera del ruido de medida.
La medición se hace en corriente continua con cuatro hilos o con puente de doble hilo, no con un polímetro de dos puntas, cuyo contacto aporta décimas de ohmio y enmascara el valor real de un elemento de baja resistencia.
| Aleación | ρ20, μΩ·m | Temperatura, °C | Papel |
|---|---|---|---|
| 6J40 | 0,48–0,50 | — | Variación mínima, resistencia patrón |
| Cr20Ni35 | 1,04 | 1050 | Elemento de tramo medio |
| Cr20Ni80 | 1,09 | 1200 | Elemento de uso general |
| 0Cr25Al5 | 1,40 | 1300 | Elemento de tramo alto |
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.
Se consulta en la ficha y se verifica con una medida a dos temperaturas sobre la propia muestra. No se deduce de ρ20.
Porque la tensión es fija y la resistencia sube. Un 10 % más de resistencia deja la potencia en el 90,9 % del valor de diseño.
No para elementos de baja resistencia: el contacto de las puntas aporta décimas de ohmio. Se usa cuatro hilos o puente.
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.
