Al comparar dos designaciones vecinas se tiende a leer los números como una escala de calidad, y no lo son. En el Cr20Ni80 la ficha declara dos entradas: Cr 20,0–23,0 % y Ni como resto; el hierro no figura como adición intencionada. En el Cr15Ni60 la ficha declara tres: Cr 15,0–18,0 %, Ni 55,0–61,0 % y Fe como resto. Esa tercera línea es la que cambia el comportamiento y el coste, porque parte del níquel se sustituye por hierro.
Las consecuencias se ordenan solas. Menos cromo significa menos reserva para formar la capa de Cr₂O₃ que protege la superficie; menos níquel abarata la aleación y desplaza el techo de servicio; el hierro introduce una fase que el nicromo binario no tiene. Lo demás —hilo, cinta, estado de suministro— es común a los dos grados.
Puestos en una tabla, los dos grados dejan de parecer gemelos. La última fila es la que suele decidir la compra en hornos de temple y en piezas de laboratorio.
| Concepto | Cr20Ni80 | Cr15Ni60 |
|---|---|---|
| Cromo | 20,0–23,0 % | 15,0–18,0 % |
| Níquel | Resto | 55,0–61,0 % |
| Hierro | No es adición intencionada | Resto |
| ρ20, μΩ·m | 1,09 | 1,12 |
| Techo de servicio | ≤ 1200 °C | ≤ 1150 °C |
| Equivalencia | NiCr 80/20, UNS N06003, 2.4869 | NiCr 60/15, 2.4867 |
Las equivalencias extranjeras confirman el parentesco, pero no son intervalos de norma: 80/20 y 60/15 son cocientes comerciales de níquel y cromo, redondeados.
El techo baja de 1200 a 1150 °C. Cincuenta grados no se pueden tratar como un margen que se recorta al presupuesto: la superficie del elemento trabaja entre 50 y 150 °C por encima del aire del horno, así que un horno a 1100 °C pide 1150–1250 °C en el metal y el Cr15Ni60 llega al límite sin reserva para un punto caliente.
La resistividad se mueve menos a la vista y más en el cálculo: 1,12 frente a 1,09 μΩ·m es un 2,8 % más de resistencia por metro. Con el mismo diámetro y la misma longitud, el elemento de Cr15Ni60 disipa algo menos de potencia; para igualarla hay que acortar un 2,8 % la longitud o subir ligeramente el diámetro. Ninguna de las dos correcciones es grave, pero han de hacerse a propósito.
Un ejemplo con cifras cerradas: 220 V, 3 kW, hilo de 2,0 mm. La resistencia objetivo es R = U² ÷ P = 220² ÷ 3000 = 16,13 Ω. El Cr20Ni80 da 1,09 ÷ 3,1416 = 0,3470 Ω/m, de modo que hacen falta 46,5 m; el Cr15Ni60 da 0,3565 Ω/m y 45,2 m. La superficie desarrollada queda en 2921 y 2843 cm², y la carga superficial en 1,03 y 1,06 W/cm².
La lectura útil: el Cr15Ni60 trabaja con carga algo mayor y techo 50 °C más bajo; en un horno de 950 °C da igual, en uno de 1100 °C los efectos se suman.
Ninguno de los dos sirve en atmósferas con azufre. El azufre ataca la capa de Cr₂O₃ y forma sulfuros de níquel de punto de fusión bajo en el borde de grano; la capa se rompe, el metal queda expuesto y la sección se consume en pocas horas de servicio. El fenómeno es tanto más rápido cuanto más níquel tiene la aleación, y por eso el Cr20Ni80 es el más expuesto de los dos.
Cuando el horno trabaja con azufre, la respuesta no es subir de grado dentro del nicromo sino cambiar de familia: 0Cr25Al5 con ρ20 = 1,40 μΩ·m y techo de 1300 °C, o 0Cr21Al6Nb con 1,42–1,45 μΩ·m y 1350 °C. La alúmina que forma el fecral tolera ese ambiente mucho mejor que la cromina.
| Aleación | ρ20, μΩ·m | Temperatura, °C | Relación con la duda |
|---|---|---|---|
| Cr20Ni80 | 1,09 | 1200 | Nicromo binario, escalón superior |
| Cr15Ni60 | 1,12 | 1150 | Con hierro, un escalón por debajo |
| Cr30Ni70 | 1,18 | 1250 | Más cromo, techo más alto |
| Cr20Ni35 | 1,04 | 1050 | Escalón medio, menos níquel |
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 sin comprobar la carga superficial: con el mismo diámetro, el Cr15Ni60 tiene un 2,8 % más de resistencia por metro y un techo 50 °C más bajo.
El Cr20Ni80: su techo es 1200 °C, mientras que la superficie del elemento va 50–150 °C por encima del horno y el Cr15Ni60 quedaría en el límite.
Declara Ni 55,0–61,0 % frente al níquel como resto: el hierro ocupa parte de esa posición.
Ninguno de los dos: hay que pasar a 0Cr25Al5 (1,40 μΩ·m, 1300 °C) o a 0Cr21Al6Nb (1,42–1,45 μΩ·m, 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.
