Fili in lega
Prodotti
I fili in lega di nichel sono conduttori metallici di qualità superiore, ricchi di nichel, progettati per garantire un'elevata resistenza alla corrosione, alle alte temperature e alla stabilità dimensionale; svolgono funzioni critiche nei settori aerospaziale, chimico, energetico, degli elementi riscaldanti e dei sistemi marini, dove i normali acciai o le leghe di rame non funzionano.
Che cos'è il filo in lega di nichel?
I fili in lega di nichel sono una famiglia di fili trafilati o lavorati a freddo a base di nichel o di leghe contenenti nichel. A differenza dei fili per usi generici (rame, acciaio dolce), queste leghe sono formulate per resistere agli agenti chimici aggressivi, alle alte temperature, ai cicli termici e alla fatica. Possono essere fornite sotto forma di bobine, bobine, lunghezze diritte o componenti formati e sono disponibili in un'ampia gamma di diametri e tolleranze per usi tecnici di precisione.
Qual è la composizione chimica del filo in lega di nichel?
Di seguito sono riportate le composizioni rappresentative di alcune leghe di fili di nichel ampiamente utilizzate. Si tratta di intervalli tipici; la composizione esatta dipende dalle specifiche e dal produttore.
Lega / Nome commerciale | Elementi principali (wt%) - tipici |
---|---|
Inconel 625 (N06625) | Equilibrio Ni; Cr ~20-23; Mo ~8-10; Nb+Ta ~3-4; Fe ≤5; C, Mn, Si minori. |
Monel 400 (UNS N04400) | Ni ~63-70; Cu ~28-34; Fe ≤2,5; Mn ≤2; Si ≤0,5; C ≤0,3. |
Incoloy 800 / 800H | Ni ~30-35; Fe ~39-46; Cr ~19-23; piccole quantità di C, Al, Ti. |
Nichrome 80/20 (NiCr 80/20) | Ni ~75-80; Cr ~19-21; piccole quantità di Fe, C, Si, Mn. |
Hastelloy tipo C (es. C276) | Ni equilibrio; Mo ~15-17; Cr ~14-17; Fe ≤4; W, Co traccia. |
Note: Le schede tecniche individuali forniscono valori minimi e massimi e oligoelementi precisi per ciascuna designazione UNS o commerciale. Per la scelta tecnica finale è necessario consultare le schede tecniche rappresentative e i bollettini tecnici dei produttori.
Quali sono le proprietà meccaniche del filo in lega di nichel?
Le proprietà meccaniche dipendono dalla lega, dal trattamento termico e dal livello di lavorazione a freddo. La tabella seguente riporta gli intervalli tipici di ricottura o di condizioni commerciali per le leghe più comuni utilizzate in forma di filo.
Lega | Resistenza alla trazione tipica (MPa) | Snervamento (offset 0,2%) (MPa) | Allungamento (%) |
---|---|---|---|
Inconel 625 (ricotto) | ~690-880 MPa | ~240-410 MPa | 30-50% |
Monel 400 (ricotto) | ~450-620 MPa | ~120-300 MPa | 40-60% |
Nichrome 80/20 (filo di resistenza) | ~600-900 MPa (dipende dalla lavorazione a freddo) | varia ampiamente | 10-30% |
Incoloy 800 | ~500-700 MPa | ~200-450 MPa | 30-50% |
Nota tecnica: La trafilatura a freddo aumenta la resistenza alla trazione e riduce l'allungamento; la progettazione deve tenerne conto. Per le tabelle precise delle proprietà in base alle condizioni (ricotto, trafilato a freddo, trattato in soluzione) consultare le schede tecniche dei fornitori e le pagine tecniche di MatWeb/produttori.
Quali sono le specifiche del filo in lega di nichel?
Specifiche commerciali tipiche e intervalli fisici per la fornitura di fili:
Articolo | Gamma tipica / test |
---|---|
Diametri | 0,05 mm - 12,0 mm (sezioni speciali al di fuori della gamma) |
Condizioni della superficie | Finitura lucida; puliti chimicamente; privi di ossidi per saldatura/filo di resistenza |
Tolleranze | ±0,01 mm per fili sottili; fili più grandi secondo le tabelle ASTM/industria generale |
Moduli | Bobina, lunghezze raddrizzate, anelli |
Trattamento termico | Ricottura, distensione, trattamento in soluzione (per lega) |
Tracciabilità | Certificato di prova del mulino (MTC), numero di calore, ID del lotto |
Specifiche comuni | ASTM B164 (Monel e alcuni fili di nichel-rame), codici ASTM/ASME per barre/barre, standard specifici del produttore. |
(Quando si specifica il filo, verificare sempre la designazione ASTM/UNS/EN richiesta per garantire la saldabilità , la resistenza alla corrosione e le prestazioni meccaniche).
Che cosa significa "filo in lega di nichel"?
Nel linguaggio degli appalti indica i fili prodotti da leghe a base di nichel (una famiglia definita da un elevato contenuto di nichel e da particolari elementi di lega) e destinati ad applicazioni in cui le proprietà del nichel (resistenza alla corrosione, stabilità alla temperatura) sono essenziali. Indica sia la famiglia chimica che la classe di prestazione prevista e di solito implica un costo unitario più elevato rispetto ai fili ferrosi o di rame.
A cosa serve un filo in lega di nichel?
Usi brevi e pratici:
-
Elementi riscaldanti e filo di resistenza (NiCr).
-
Elementi di fissaggio e molle per alte temperature.
-
Strumentazione e sensori resistenti alla corrosione.
-
Componenti marini e sottomarini (Monel).
-
Componenti interni di impianti di trattamento chimico, scrubber e tubazioni.
-
Cavi di controllo aerospaziali, molle e componenti ingegnerizzati.
-
Cablaggio speciale per il nucleare e la generazione di energia nei circuiti critici.
Qual è la classificazione dei fili in lega di nichel?
Asse di classificazione | Categorie tipiche |
---|---|
Per chimica di base | Ni-Cr, Ni-Cu (Monel), Ni-Fe-Cr (Incoloy), Ni-Mo-Cr (famiglie Hastelloy/Inconel) |
Per caso d'uso | Riscaldamento a resistenza, servizio di corrosione, strutture ad alta temperatura, contatti elettrici |
Per produzione | Filo di precisione trafilato a freddo, filo ricotto lucido, filo ossidato per resistenza |
Per standard | Designazioni UNS/EN/ASTM (ad esempio, UNS N06625, N04400, W.nr 2.4856) |
Fili in lega di nichel - gradi comuni (tabella)
Nome commerciale | UNS / codice comune | Punti di forza tipici | Usi tipici |
---|---|---|---|
Inconel 625 | UNS N06625 | Alta resistenza, eccellente resistenza alla corrosione e al creep | Elementi di fissaggio ad alta temperatura, marini, chimici |
Inconel 718 | UNS N07718 | Elevata resistenza a temperature elevate | Molle aerospaziali, parti ad alta sollecitazione |
Monel 400 | UNS N04400 | Eccellente resistenza all'acqua di mare | Hardware marino, valvole, alberi |
Monel K-500 | UNS N05500 | Indurente per precipitazione, ad alta resistenza | Alberi, giunti, componenti per l'acqua di mare |
Nichrome 80/20 | (filo di resistenza) | Alta resistività , resistente all'ossidazione | Elementi riscaldanti, resistenze |
Hastelloy C276 | UNS N10276 | Eccezionale resistenza alla corrosione in ambienti chimici difficili | Componenti per impianti di processo chimico |
(La scelta dipende dall'ambiente chimico, dal carico meccanico, dall'intervallo di temperatura e dalla producibilità . Per usi nucleari o medici critici sono necessarie ulteriori approvazioni e certificazioni tracciabili).
Fili in lega di nichel - prezzi del mercato globale (2025) - tabella comparativa
Importante: I mercati dei metalli fluttuano in base ai prezzi delle materie prime di nichel, al contenuto di leghe, alla certificazione, alla forma del prodotto e al volume degli ordini. La tabella seguente fornisce indicazioni indicative gamma valori raccolti dalle sintesi dei prezzi di mercato (gamme di fornitori al dettaglio/industriali per acquisti medio-piccoli nel 2025). Utilizzarlo solo per la definizione del budget; richiedere preventivi formali per gli acquisti.
Lega | Fascia di prezzo tipica del 2025 (USD/kg) - indicativa |
---|---|
Inconel 625 (forma di filo/barra) | $45 - $85 / kg. |
Inconel 718 | $40 - $80 / kg (a seconda della forma e della certificazione). |
Monel 400 | $18 - $40 / kg (il contenuto di Ni-Cu la rende più economica delle leghe Ni-Mo). |
Nichrome 80/20 (filo di resistenza) | $8 - $25 / kg (prezzo del volume e del temper drive). |
Hastelloy C276 (filo/barra) | $60 - $120 / kg (l'alta lega con Mo, W aumenta il costo). |
Note sul prezzo: questi intervalli riflettono i rapporti di mercato e gli elenchi dei fornitori nel 2025; il costo effettivo della fornitura includerà l'ordine minimo, la lavorazione, la certificazione (ad esempio, NDT, MTC) e il trasporto. Per i progetti a contratto nel Golfo o in Europa, aggiungere il trasporto, i dazi e l'eventuale certificazione di importazione.
Fili in lega di nichel - vantaggi tecnici
-
Resistenza alla corrosione: resiste agli acidi, all'acqua di mare e a molti mezzi aggressivi in cui gli acciai inossidabili si corrodono.
-
Stabilità di temperatura: preserva le prestazioni meccaniche alle alte temperature (alcune leghe raggiungono >1000°C in servizio).
-
Controllo dimensionale: Il filo trafilato a freddo consente di ottenere tolleranze di diametro ridotte e molle/elementi sensori stabili.
-
Saldabilità / unibilità : Molte leghe di nichel si saldano bene con un riempimento e procedure adeguate.
-
Economia del ciclo di vita: Il costo iniziale del materiale è spesso compensato da una minore manutenzione e da una maggiore durata in ambienti difficili.
Caso esemplificativo di appalto - Qatar
Contesto: Il retrofit di un impianto di desalinizzazione municipale richiedeva la resistenza all'acqua di mare salmastra, alle elevate sollecitazioni da cloruro e al carico termico ciclico. Il cliente ha richiesto fili per elementi riscaldanti e dispositivi di fissaggio personalizzati all'interno dei moduli di movimentazione della salamoia.
Punti salienti degli appalti (anonimizzati):
-
Scelta della lega: Monel 400 per gli elementi di fissaggio esposti all'acqua di mare; Inconel 625 per i supporti dei riscaldatori soggetti a forti sollecitazioni e a corrosione.
-
Certificati richiesti: MTC completo secondo EN 10204 3.1, PMI o analisi spettrale alla spedizione, tracciabilità del lotto.
-
Volume e confezione: 500 kg di bobine di filo di resistenza; 200 kg di filo trafilato da 2,5 mm per elementi di fissaggio. Confezionato con essiccante in bobine sigillate per la spedizione in mare.
-
Controlli di qualità eseguiti: controllo dimensionale, campioni di prova di trazione, esame visivo della superficie e passaggio a correnti parassite per verificare la continuità .
-
Logistica e consegna: documentazione di esportazione per la dogana del Qatar, pre-ispezione da parte del rappresentante terzo dell'acquirente.
Lezioni per gli acquirenti: specificare l'ambiente (temperatura, contenuto di cloruro), insistere sulla tracciabilità dell'MTC e del numero di calore e consentire al fornitore di proporre leghe alternative se i tempi di consegna di uno specifico UNS sono lunghi. Si tratta di un caso illustrativo e anonimo che riflette la prassi comune di approvvigionamento piuttosto che la divulgazione di un progetto pubblico.
Norme tecniche e riferimenti autorevoli
Standard e norme di riferimento per l'approvvigionamento e il collaudo dei fili in lega di nichel:
-
ASTM B164 - Barre, barre e fili in lega di nichel-rame (utilizzati per i tipi di Monel).
-
Designazioni UNS / EN - utilizzare i codici UNS (ad esempio, N06625) e gli standard nazionali per l'interscambio.
-
Bollettini tecnici del produttore - Ad esempio, le schede dei prodotti Special Metals per Inconel/Monel offrono indicazioni sulla composizione e sulla manipolazione.
(Quando si specifica un materiale per servizi critici, includere i test richiesti: trazione, PMI/analisi spettrale, durezza e NDT, se applicabile).
Note di manipolazione, formatura e giunzione
-
Trafilatura e formatura a molla: utilizzare stampi progressivi e lubrificazione controllata; la formatura a caldo può essere necessaria per i gradi ad alta lega.
-
Saldatura: utilizzare metalli d'apporto adeguati e procedure qualificate; gli ambienti con cloruri richiedono un corretto trattamento termico post-saldatura per alcune leghe.
-
Ricottura: seguire la prassi tempo-temperatura del fornitore per ripristinare la duttilità dopo una forte lavorazione a freddo.
-
Superficie: ricottura brillante per applicazioni elettriche/di resistenza; senza ossidi per placcatura o brasatura.
Le migliori pratiche di stoccaggio, ispezione e tracciabilitÃ
-
Conservare in contenitori asciutti ed etichettati con MTC allegato.
-
Mantenere la tracciabilità del numero di calore dalla cartiera al pezzo finito.
-
Implementare l'ispezione in entrata: diametro, superficie, verifica del certificato e prove di trazione casuali se il progetto è critico.
-
Per i progetti marini o chimici è necessario richiedere ulteriori tagliandi di corrosione o controlli in immersione, se richiesti.
Domande frequenti
D1: Il filo in lega di nichel può essere galvanizzato o placcato?
A1: La placcatura è possibile (ad esempio, argento, rame), ma è necessario verificare la compatibilità ; alcune leghe di nichel formano ossidi stabili che inibiscono l'adesione; la preparazione della superficie e le indicazioni del fornitore sono essenziali.
D2: Qual è il filo di nichel migliore per gli elementi riscaldanti?
A2: Il nichelcromo (leghe di Ni-Cr, ad esempio 80/20) è ottimizzato per un'elevata resistività e resistenza all'ossidazione ed è lo standard per la maggior parte delle resistenze.
D3: I fili in lega di nichel sono magnetici?
A3: La maggior parte delle leghe a base di nichel è essenzialmente amagnetica allo stato ricotto; tuttavia, alcune condizioni di lavorazione a freddo o un contenuto specifico di Fe possono indurre una leggera risposta magnetica.
D4: Come posso specificare la tolleranza per un filo di precisione?
A4: Specificare il diametro nominale, la tolleranza (ad esempio, ±0,01 mm per fili di diametro inferiore a 1 mm), l'eccedenza massima e la finitura superficiale; chiedere al fornitore la tabella dei diametri.
D5: Le leghe di nichel richiedono procedure di saldatura speciali?
A5: Molti lo fanno. Utilizzare un metallo d'apporto adeguato, controllare l'apporto di calore e seguire il trattamento post-saldatura raccomandato, se necessario. Si raccomanda la qualificazione della procedura per le parti critiche.
D6: Quali ispezioni sono tipiche alla consegna?
A6: Certificato di prova del mulino (MTC), ispezione visiva, controllo del diametro e, a scelta, prove di trazione e PMI per la verifica della lega.
D7: Il filo di nichel è riciclabile?
A7: Sì, le leghe di nichel hanno un valore significativo di rottame e possono essere riciclate, ma è necessaria la segregazione del tipo di lega per evitare la contaminazione.