Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Круг из жаропрочного сплава ХН50МГЮ: состав и назначение
Круг из сплава ХН50МГЮ — это сортовой прокат круглого сечения, изготавливаемый из литейного жаропрочного сплава на никель-хромовой основе. Материал относится к группе дисперсионно-твердеющих сплавов, легированных молибденом, алюминием и иттрием. Круг ХН50МГЮ применяется в узлах, работающих при температурах до 1100 C в окислительных и нейтральных средах, где требуется сочетание окалиностойкости и длительной прочности.
Химический состав сплава ХН50МГЮ регламентирован ГОСТ 5632 и характеризуется высоким содержанием хрома (до 50%) и никеля (основа). Молибден обеспечивает твердорастворное упрочнение, алюминий участвует в формировании упрочняющей -фазы, иттрий повышает адгезию защитной оксидной пленки CrO. Круг поставляется в горячекатаном или кованом состоянии, диаметром от 10 до 200 мм, с последующей термической обработкой — закалкой и старением.
Технологические характеристики круга ХН50МГЮ
Круг из сплава ХН50МГЮ демонстрирует стабильные механические свойства в интервале рабочих температур 800–1100 C. Материал сохраняет сопротивление ползучести при длительном нагружении, что критично для стационарных элементов тепловых агрегатов. Обрабатываемость резанием ограничена высокой вязкостью и склонностью к наклепу, поэтому механообработка выполняется твердосплавным инструментом с обильным охлаждением.
Основные физико-механические параметры круга ХН50МГЮ:
- предел кратковременной прочности при 20 C — 700–850 МПа;
- предел длительной прочности при 1000 C за 100 ч — не менее 30 МПа;
- относительное удлинение после разрыва — 10–20%;
- плотность — 7,9 г/см;
- температура плавления — 1350–1400 C.
Применение круга ХН50МГЮ в промышленности
Круг ХН50МГЮ используется для изготовления деталей газотурбинных установок, камер сгорания, жаровых труб, крепежных элементов печной арматуры. В нефтехимическом производстве из него производят пиролизные змеевики и реакторные элементы, работающие в среде серосодержащих газов. В энергетическом машиностроении сплав востребован для узлов пароперегревателей и горелочных устройств, эксплуатируемых при циклических теплосменах.
Заготовки из круга ХН50МГЮ подвергаются горячей деформации при 1100–1180 C, сварка выполняется аргонодуговым методом с присадочным прутком того же состава. После сварки требуется аустенитизация для снятия внутренних напряжений. Материал не рекомендуется для длительной работы в средах, содержащих соединения серы при температурах выше 900 C, из-за сульфидной коррозии.
| Диаметр, мм | Состояние поставки | Предел прочности, МПа | Рабочая температура, C | Применение |
|---|---|---|---|---|
| 10–30 | Горячекатаный | 750–850 | 900–1050 | Крепеж, шпильки |
| 40–80 | Кованый | 700–800 | 950–1100 | Жаровые трубы |
| 100–200 | Кованый | 650–750 | 800–1000 | Фланцы, корпуса |
Нормативная база и контроль качества
Круг ХН50МГЮ изготавливается по ТУ 14-1-3342 или аналогичным отраслевым стандартам. Приемочный контроль включает проверку химического состава спектральным методом, ультразвуковую дефектоскопию на отсутствие внутренних расслоений и макроструктурный анализ. Для ответственных деталей выполняется контроль механических свойств на образцах, отобранных вдоль направления прокатки.
Поставка круга возможна в термически обработанном состоянии (закалка при 1100 C, охлаждение на воздухе, старение при 750 C в течение 8 ч) либо без термообработки — по согласованию с заказчиком. Поверхность проката не должна иметь трещин, плен и закатов; допускаются следы правки и незначительные риски в пределах допусков на размеры.
Вопросы и ответы
Чем отличается круг ХН50МГЮ от сплава ХН45Ю?
ХН50МГЮ содержит повышенное количество хрома (до 50%) и дополнительно легирован молибденом и иттрием, что обеспечивает более высокую окалиностойкость при 1100 C и улучшенную стойкость к циклическим окислительным нагрузкам по сравнению с ХН45Ю.
Какие методы сварки применимы для круга ХН50МГЮ?
Рекомендуется аргонодуговая сварка неплавящимся электродом с присадкой того же состава. Допустима электронно-лучевая сварка для толстостенных элементов. После сварки обязателен отжиг при 1050–1100 C для восстановления структуры.
Как обрабатывается круг ХН50МГЮ резанием?
Материал склонен к наклепу, поэтому применяются твердосплавные пластины с положительным передним углом, низкие скорости резания (15–25 м/мин) и обильное применение СОЖ. Рекомендуется черновая и чистовая обработка с промежуточным снятием наклепанного слоя.
В каких средах не рекомендуется использовать круг ХН50МГЮ?
Сплав нестоек в средах с высоким парциальным давлением серы при температуре выше 900 C, а также в расплавах щелочных металлов. В этих условиях наблюдается сульфидное растрескивание и охрупчивание границ зерен.