Электропроводность (электрическая проводимость) и электрическое сопротивление нержавейки разных марок.

Электропроводность величина обратная сопротивлению
Под удельной электропроводностью металлов подразумевается способность стали проводить электрический ток (измеряется в Ом/м).
Также это физическая величина, характеризующая эту способность и обратная электрическому сопротивлению.
Все нержавеющие сплавы являются проводниками, но сопротивление у разных сплавов разная, некоторые из них проводят электрический ток хуже, некоторые – лучше.

Удельное электрическое сопротивление металла значительно зависит и от температуры. При увеличении температуры стали увеличивается частота и амплитуда колебаний атомов кристаллической решетки, это увеличивает сопротивление материала и затрудняет прохождение электрического тока. Поэтому, с ростом температуры сопротивление металла увеличивается.

В этой таблице можно посмотреть как проводимость, так и сопротивление нержавеющих сплавов и не только.
Пояснения по терминам в конце таблицы.*

Материалы Проводимость
* (% IACS)		 Проводимость
* (сименс/м)		 Сопротивление
* (Ом*м)
Железо и чугун
Железо чистое 18.00 1.044*107 9.579*10-8
В слитке Iron Ingot (непр.назв.ignot) (99.9% Fe) 15.60 9.048*106 1.105*10-7
Низкоуглеродистый белый чугун 3.25 5.300*10-7
Мартенситное хромо-никелевое (стое) железо /martensitic nickel-chromium iron 2.16 8.000*10-7
Высококремнистый чугун / high-silicon iron 3.45 5.000*10-7
Железо-никелевые сплавы/ h igh-nickel iron 1.0-1.2 1.4*10-6–1.7*10-6
Хромо-никелевое кремнистое железо / nickel-chromium-silicon iron 1.0-1.2 1.5*10-6–1.7*10-6
Алюминиево-железные сплавы/ high-aluminum iron 0.72 2.400*10-6
Кремнистый чугун/ medium-silicoon ductile iron 2.0-3.0 5.8*10-7–8.7*10-7
Ниель-железные сплавы / high-nickel ductile (20% Ni) 1.69 1.020*10-6
Углеродистые и низколегированные стали. AISI
1008 (Отожженная) 11.81 1.460*10-7
1010 12.06 1.430*10-7
1015 (Отожженная) 10.84 1.590*10-7
1016 (Отожженная) 10.78 1.600*10-7
1018 (Отожженная) 10.84 1.590*10-7
1020 10.84 1.590*10-7
1022 (Отожженная) 10.84 1.590*10-7
1025 (Отожженная) 10.84 1.590*10-7
1029 (Отожженная) 10.78 1.600*10-7
1030 (Отожженная) 10.39 1.660*10-7
1035 (Отожженная) 10.58 1.630*10-7
1040 (Отожженная) 10.78 1.600*10-7
1042 (Отожженная) 10.08 1.710*10-7
1043 (Отожженная) 10.58 1.630*10-7
1045 (Отожженная) 10.64 1.620*10-7
1046 10.58 1.630*10-7
1050 (Отожженная) 10.58 1.630*10-7
1055 10.58 1.630*10-7
1060 9.58 1.800*10-7
1065 10.58 1.630*10-7
1070 10.26 1.680*10-7
1078 (Отожженная) 9.58 1.800*10-7
1080 9.58 1.800*10-7
1095 9.58 1.800*10-7
1137 10.14 1.700*10-7
1141 10.14 1.700*10-7
1151 10.14 1.700*10-7
1524 8.29 2.080*10-7
1524 (Отожженная) 10.78 1.600*10-7
1552 10.58 1.630*10-7
4130 (Закаленная и отпущенная) 7.73 2.230*10-7
4140 (Закаленная и отпущенная) 7.84 2.200*10-7
4626 (Нормализованная и отпущенная) 8.62 2.000*10-7
4815 6.63 2.600*10-7
5132 8.21 2.100*10-7
5140 (Закаленная и отпущенная) 7.56 2.280*10-7
Холоднодеформированные нержавеющие стали отожженные AISI
201 2.50 6.900*10-7
202 2.50 6.900*10-7
301 2.39 7.200*10-7
302 2.39 7.200*10-7
302B 2.39 7.200*10-7
303 2.39 7.200*10-7
304 2.39 7.200*10-7
302Cu 2.39 7.200*10-7
304N 2.39 7.200*10-7
304 2.50 1.450*106 6.897*10-7
304 2.50 1.450*106 6.897*10-7
305 2.39 7.200*10-7
308 2.39 7.200*10-7
309 2.21 7.800*10-7
310 2.21 7.800*10-7
314 2.24 7.700*10-7
316 2.33 7.400*10-7
316N 2.33 7.400*10-7
316 2.30 1.334*106 7.496*10-7
317 2.33 7.400*10-7
317L 2.18 7.900*10-7
321 2.39 7.200*10-7
329 2.30 7.500*10-7
330 1.69 1.020*10-6
347 2.36 7.300*10-7
347 2.40 1.392*106 7.184*10-7
384 2.18 7.900*10-7
405 2.87 6.000*10-7
410 3.02 5.700*10-7
414 2.46 7.000*10-7
416 3.02 5.700*10-7
420 3.13 5.500*10-7
429 2.92 5.900*10-7
430 2.87 6.000*10-7
430F 2.87 6.000*10-7
431 2.39 7.200*10-7
434 2.87 6.000*10-7
436 2.87 6.000*10-7
439 2.74 6.300*10-7
440A 2.87 6.000*10-7
440C 2.87 6.000*10-7
444 2.78 6.200*10-7
446 2.57 6.700*10-7
PH 13-8 Mo 1.69 1.020*10-6
15-5 PH 2.24 7.700*10-7
17-4 PH 2.16 8.000*10-7
17-7 PH 2.08 8.300*10-7
Холоднодеформированные и спеченные суперсплавы (супераллои, супералои)
Elgiloy 1.73 9.950*10-7
Hastelloy Хастеллой “A” 1.40 8.120*105 1.232*10-6
Hastelloy Хастеллой”B” и “C” 1.30 7.540*105 1.326*10-6
Hastelloy Хастеллой”D” 1.50 8.700*105 1.149*10-6
Hastelloy Хастеллой”X” 1.50 8.700*105 1.149*10-6
Haynes 150 2.13 8.100*10-7
Haynes 188 1.87 9.220*10-7
Haynes 230 1.38 1.250*10-6
Incoloy 800 Инкаллой 1.74 9.890*10-7
Incoloy 825 1.53 1.130*10-6
Incoloy 903 2.83 6.100*10-7
Incoloy 907 2.47 6.970*10-7
Incoloy 909 2.37 7.280*10-7
Inconel 600 Инконель 1.70 9.860*105 1.014*10-6
Inconel 600 1.67 1.030*10-6
Inconel 601 1.45 1.190*10-6
Inconel 617 1.41 1.220*10-6
Inconel 625 1.34 1.290*10-6
Inconel 690 11.65 1.480*10-7
Inconel 718 1.38 1.250*10-6
Inconel X750 1.41 1.220*10-6
L-605 1.94 8.900*10-7
M-252 1.58 1.090*10-6
MP35N 1.71 1.010*10-6
Nimonic? 263 1.50 1.150*10-6
Nimonic 105 1.32 1.310*10-6
Nimonic 115 1.24 1.390*10-6
Nimonic 75 1.39 1.240*10-6
Nimonic 80A 1.36 1.270*10-6
Nimonic 90 1.46 1.180*10-6
Nimonic PE.16 1.57 1.100*10-6
Nimonic PK.33 1.37 1.260*10-6
Rene 41 1.32 1.308*10-6
Stellite 6B Стеллит, стелит 1.89 9.100*10-7
Udimet 500 1.43 1.203*10-6
Waspaloy 1.39 1.240*10-6
ПОЯСНЕНИЯ:*

Электропроводимость (% IACS)

(International Annealed Copper Standard)
Это сокращение от «Международного стандарта по отожженной меди» = , это единица измерения проводимости, используемая для сравнения электрических проводников с традиционными медными. Проводимость указывается в процентах от стандартной.100% IACS соответствует проводимости 58 мегасименсов на метр. Что соответствует 1/58 ом на каждый метр провода поперечным сечением в 1 квадратный миллиметр.

Электропроводимость (сименс/м)

Siemens – единица измерения электрической проводимости в системе СИ, величина обратная ому.
Иными словами, проводимость в сименсах – это просто единица, делённая на сопротивление в омах.
См = 1 / Ом = А / В = кг-1·м-2·с³А²

Сопротивление (Ом*м)

Физический смысл удельного сопротивления: материал имеет удельное сопротивление один Ом·см, если изготовленный из этого материала куб со стороной 1 сантиметр имеет сопротивление 1 Ом при измерении на противоположных гранях куба.
В технике чаще применяется единица Ом·мм²/м. Удельное сопротивление однородного куска проводника длиной 1 метр и площадью токоведущего сечения 1 мм² равно 1 Ом·мм²/м, если его сопротивление равно 1 Ом.

Электропроводность разных металлов

Химический состав сплава и электропроводность

Разный состав сплавов и процент содержания в них легирующих добавок очень сказывается на величине электрического сопротивления. Углеродистые и низколегированные стали в несколько раз лучше проводят электрический ток, чем высоколегированные и жаропрочные, которые имеют высокое содержание никеля и хрома.

Углеродистый сплав

Углеродистый сплав при комнатной температуре, имеет низкое удельное электросопротивление за счет высокого содержания железа. При 20°С значение их удельного сопротивления находится в диапазоне от 13·10 -8 (для стали 08КП) до 20·10 -8 Ом·м (для У12).

При нагревании до температур более 1000°С способность углеродистого сплава проводить электрический ток заметно снижается. Сопротивление возрастает на порядок и может достигать значения 130·10 -8 Ом·м.

Низколегированный сплав

Низколегированный сплав способен сильнее сопротивляться прохождению электричества, чем углеродистый. Его удельное электросопротивление составляет (20…43)·10 -8 Ом·м при комнатной температуре.

Внимание, сплавы этого типа, которые очень плохо проводят электрический ток — это 18Х2Н4ВА и 50С2Г. Однако при высоких температурах, способность проводить электрический ток у сталей, приведенных в таблице, практически не различается.

Хромистая нержавеющая сталь

Хромистый нержавеющий сплав имеет высокую концентрацию атомов хрома, что повышает удельное сопротивление — токопроводимость такой нержавеющей стали мала. При обычных температурах ее сопротивление составляет (50…60)·10 -8 Ом·м.

Удельное электросопротивление хромоникелевых нержавеющих сталей ρэ·108, Ом·м
Марка сплава 20 100 300 500 700 900 1100 1300
Х13 50,6 58,4 76,9 93,8 110,3 115 119 125,3
2Х13 58,8 65,3 80 95,2 110,2 — — —
3Х13 52,2 59,5 76,9 93,5 109,9 114,6 120,9 125
4Х13 59,1 64,6 78,8 94 108 — — —

Хромоникелевая нержавеющая аустенитная сталь

Хромоникелевый аустенитный сплав также являются нержавеющими, но из-за добавки никеля имеет удельное сопротивление в полтора раза выше, чем у хромистого — оно достигает величины (70…90)·10-8 Ом·м.

Удельное электросопротивление хромоникелевых нержавеющих сталей ρэ·108, Ом·м
Марка сплава 20 100 300 500 700 900 1100
12Х18Н9 — 74,3 89,1 100,1 109,4 114 —
12Х18Н9Т 72,3 79,2 91,2 101,5 109,2 — —
17Х18Н9 72 73,5 92,5 103 111,5 118,5 —
Х18Н11Б — 84,6 97,6 107,8 115 — —
Х18Н9В 71 77,6 91,6 102,6 111,1 117,1 122
4Х14НВ2М (ЭИ69) 81,5 87,5 100 110 117,5 — —
1Х14Н14В2М (ЭИ257) — 82,4 95,6 104,5 112 119,2 —
1х14Н18М3Т — 89 100 107,5 115 — —
36Х18Н25С2 (ЭЯ3С) — 98,5 105,5 110 117,5 — —
Х13Н25М2В2 — 103 112,1 118,1 121 — —
Х7Н25 (ЭИ25) — — 109 115 121 127 —
Х2Н35 (ЭИ36) 87,5 92,5 103 110 116 120,5 —
Н28 84,2 89,1 99,6 107,7 114,2 118,4 122,5

FAQ Электропроводность нержавеющих сплавов

Что такое электропроводность?

Это способность стали проводить электрический ток (измеряется в Ом/м). Также это физическая величина, характеризующая эту способность и обратная электрическому сопротивлению.
Электропроводность величина обратная сопротивлению

Влияет ли температура на электропроводность?

Удельное электрическое сопротивление металла значительно зависит и от температуры. При увеличении температуры стали увеличивается частота и амплитуда колебаний атомов кристаллической решетки, это увеличивает сопротивление материала и затрудняет прохождение электрического тока. Поэтому, с ростом температуры сопротивление металла увеличивается.

Влияет ли химический состав сплава и электропроводность?

Разные составы сплавов и процент содержания в них легирующих добавок сказывается на величине электрического сопротивления. Углеродистые и низколегированные стали в несколько раз лучше проводят электрический ток, чем высоколегированные и жаропрочные, которые имеют высокое содержание никеля и хрома.