Круг конструкционный ЭП810-ВД: жаропрочный сплав на никелевой основе
Круг конструкционный ЭП810-ВД — горячекатаный или кованый сортовой прокат из жаропрочного деформируемого сплава на никель-хромовой основе, выплавляемого методом вакуумно-дугового переплава (ВД). Марка ЭП810 соответствует сплаву ХН77ТЮР (ГОСТ 5632), легированному титаном и алюминием с упрочняющей -фазой Ni(Al, Ti). Обозначение «ВД» указывает на вакуумно-дуговой переплав, обеспечивающий снижение содержания газов, неметаллических включений и серы, что повышает длительную прочность и пластичность при высокотемпературной эксплуатации.
Сортамент и технические параметры
Прокат поставляется в термообработанном состоянии (закалка + старение) с нормированным пределом длительной прочности. Диаметр круга — от 20 до 250 мм; для крупных сечений применяется ковка с последующей механической обработкой. Кривизна прутков регламентируется на 1 м длины, овальность — не более половины предельного отклонения по диаметру.
| Параметр | Значение | Условие | Ед. изм. | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Диаметр круга | 20–250 | горячая прокатка / ковка | мм | ТУ / ГОСТ 2590 |
| Предел текучести , | 700 | 20 C | МПа | ГОСТ 5632 |
| Предел длительной прочности | 340 | 750 C, 100 ч | МПа | ГОСТ 10145 |
| Относительное удлинение | 20 | 20 C | % | ГОСТ 1497 |
| Рабочая температура | до 750–800 | длительная эксплуатация | C | — |
| Плотность | 8,2 | 20 C | г/см | — |
Химический состав и структура
Основа сплава ЭП810-ВД — никель (около 70 %). Основные легирующие элементы: хром 19–22 %, титан 2,4–2,8 %, алюминий 0,6–1,0 %, молибден до 0,5 %. Вакуумно-дуговой переплав снижает содержание кислорода до 0,005 % и азота до 0,005 %, что уменьшает склонность к образованию карбонитридных строчек и повышает сопротивление термической усталости. После старения структура представляет собой -матрицу с равномерно распределёнными частицами -фазы размером 20–50 нм.
Области применения
- Диски и лопатки газотурбинных двигателей (ГТД) авиационного и наземного назначения.
- Детали камер сгорания и реактивных сопел, работающие при 700–800 C.
- Крепёж и элементы арматуры высокотемпературных энергетических установок.
- Оснастка для горячего прессования и штамповки жаропрочных заготовок.
- Детали химического оборудования, контактирующие с агрессивными средами при нагреве.
- Элементы теплообменников и трубопроводов высокотемпературных контуров.
Технологические особенности обработки
Круг ЭП810-ВД обрабатывается резанием твердосплавным инструментом (группа ВК, TiAlN-покрытия) при скоростях 15–30 м/мин. Сварка выполняется аргонодуговым способом с последующей термообработкой для восстановления -фазы. Деформация в горячем состоянии — 1050–1150 C; после ковки требуется закалка от 1080 C в масле или на воздухе и старение при 700–750 C, 8–16 ч.
Вопросы и ответы
Чем ЭП810-ВД отличается от ЭП810 без ВД?
Вакуумно-дуговой переплав снижает содержание газов и неметаллических включений, что повышает длительную прочность и пластичность при 700–800 C по сравнению с открытой выплавкой.
Какой максимальный диаметр круга доступен?
Стандартный сортамент — до 250 мм; для больших сечений применяется ковка по индивидуальным ТУ.
При какой температуре эксплуатируется круг ЭП810-ВД?
Длительная работа — до 750–800 C; кратковременно допустим нагрев до 850 C без существенной потери прочности.
Требуется ли термообработка после механической обработки?
После сварки или значительной деформации — да: закалка от 1080 C и старение при 700–750 C для восстановления упрочняющей -фазы.
