Lo primero que cambia es el grano. A la temperatura de servicio el grano de la aleación crece de forma continua, y con él disminuye la superficie total de junta de grano, que es por donde se acomoda la deformación a temperatura ambiente. Con pocos caminos disponibles, el material deja de estirarse y solo puede romperse.
El segundo es la superficie. La resistencia a la oxidación del fecral procede de una capa de alúmina que se forma porque el aluminio migra desde el interior hacia la superficie. Esa migración es la que protege el hilo y, al mismo tiempo, es la que vacía de aluminio la zona inmediatamente debajo de la capa, dejándola más frágil que el núcleo.
| Etapa | Estado del metal | Comportamiento en frío | Escena típica |
|---|---|---|---|
| Recién suministrado | Grano fino, superficie de recocido | Se dobla y se endereza | Conformado de la espiral |
| Servicio corto, hasta 900 °C | Grano algo mayor, capa fina | Admite poca deformación | Primera revisión |
| Servicio largo, 950–1100 °C | Grano grueso, alúmina continua | Se parte sin estirarse | Desmontaje para limpieza |
| Servicio por encima del límite | Grano muy grueso, capa escamada | Se desmenuza | Elemento colgando o roto |
La velocidad con la que se recorre esa escalera depende de la temperatura del elemento y de la carga superficial. Con 220 V y 3 kW, y 0Cr25Al5 de 2,0 mm, la resistencia objetivo de 16,13 Ω se consigue con 36,2 m de hilo, lo que da 2275 cm² de superficie y una carga de 1,32 W/cm²; con esas condiciones el hilo se mantiene lejos de su límite y la fragilidad avanza despacio.
Si la misma potencia se resuelve con 1,0 mm de diámetro, la carga superficial sube a 10,55 W/cm² y el elemento trabaja muy por encima de lo razonable en aire en reposo. En ese caso la fragilidad aparece en semanas, y el desmontaje se convierte en el momento del fallo.
La fragilidad normal tiene un aspecto reconocible: la rotura es limpia, sin estiramiento ni reducción de sección, y el hilo se parte en varios puntos a la vez cuando se le aplica una curvatura suave. La superficie está cubierta por una capa uniforme y no aparecen ampollas ni escamas verdes.
Un fallo real se ve distinto. Si hay un estrechamiento antes de la rotura, o una bolita en el extremo, el mecanismo fue sobrecalentamiento local y no fragilidad. Si la capa está levantada en placas grandes, hubo demasiada temperatura o demasiados ciclos; si hay picaduras, hay que buscar azufre en la atmósfera.
El fecral no se endereza, no se golpea y no se fuerza para que entre en su ranura: se sustituye. En el montaje se deja holgura para la dilatación y se evita que el hilo roce con el soporte, porque ese roce, sumado a la fragilidad, es la causa más frecuente de rotura en la primera puesta en marcha.
Para el repuesto conviene indicar aleación, medida, cantidad y lugar de entrega; el informe de composición y el control dimensional de la colada permiten comparar el hilo nuevo con el que se retiró y confirmar que la sustitución es equivalente.
| Aleación | ρ20, μΩ·m | Temperatura, °C | Fragilidad tras el servicio |
|---|---|---|---|
| 1Cr13Al4 | 1,25 | 950 | Menor, por el tramo más bajo |
| 0Cr25Al5 | 1,40 | 1300 | Marcada a partir de 950 °C |
| 0Cr21Al6Nb | 1,42–1,45 | 1350 | Marcada, con más resistencia al desplome |
| Cr20Ni80 | 1,09 | 1200 | Conserva plasticidad |
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 necesariamente. Si ya ha trabajado en caliente, la fragilidad es la consecuencia normal del crecimiento de grano y de la capa de alúmina.
Porque aparece estrechamiento o una bolita en el extremo de la rotura. La rotura frágil es limpia y sin reducción de sección.
No se recupera de forma útil. El grano crecido no vuelve al estado inicial con un tratamiento sencillo, así que el elemento se sustituye.
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.
