Круг ванадиевый ВНМ-1 в Минске

Круг ванадиевый ВНМ-1 — технические характеристики и применение

Круг ванадиевый ВНМ-1 — это пруток круглого сечения из технического ванадия марки ВНМ-1, получаемый методом вакуумной дуговой переплавки с последующей горячей деформацией. Материал относится к категории тугоплавких металлов с ОЦК-решёткой и характеризуется высокой температурой плавления — 1900 C, что определяет его специализированное применение в отраслях, где требуется работа при экстремальных термических нагрузках.

Марка ВНМ-1 расшифровывается как «ванадий, низкое содержание металлических примесей, первая категория». Химический состав регламентируется ТУ 48-19-40-90 и отличается строгим ограничением по примесям внедрения: содержание кислорода не превышает 0,03 %, азота — 0,01 %, углерода — 0,03 %. Суммарная доля легирующих элементов (железо, кремний, алюминий, хром) не превышает 0,25 %, что обеспечивает стабильность физико-механических свойств в условиях многократных термоциклов.

Механические свойства и структура

Круг ванадиевый ВНМ-1 поставляется в деформированном состоянии с мелкозернистой рекристаллизованной структурой. Предел прочности при растяжении составляет 350–450 МПа, относительное удлинение — не менее 20 %. Твёрдость по Бринеллю находится в диапазоне 120–160 HB. Материал демонстрирует высокую пластичность при комнатной температуре, что позволяет выполнять холодную механическую обработку резанием, гибку и штамповку без предварительного нагрева.

Отличительной особенностью ВНМ-1 является низкое сечение захвата тепловых нейтронов — 4,9 барн, что делает этот материал востребованным в ядерной энергетике. Коррозионная стойкость в агрессивных средах, включая расплавы щелочных металлов и соляную кислоту при повышенных температурах, обеспечивает ресурс работы изделий в химическом машиностроении.

Сортамент и геометрические параметры

Круг ванадиевый ВНМ-1 выпускается в диапазоне диаметров от 10 до 120 мм. Допуски на диаметр соответствуют классу точности h11–h12, что позволяет использовать пруток без дополнительной калибровки для изготовления крепёжных элементов и валов. Длина поставляемых прутков — от 500 до 3000 мм, возможна резка в размер по требованию заказчика.

Области применения

Круг ванадиевый ВНМ-1 используется при производстве ответственных узлов, работающих в условиях высоких температур и агрессивных сред:

• оболочки тепловыделяющих элементов и конструкционные элементы активных зон ядерных реакторов;
• детали вакуумной техники — катоды, аноды, нагреватели, работающие при температурах до 1400 C;
• компоненты химических реакторов и теплообменников, контактирующие с расплавами солей и щелочных металлов;
• заготовки для производства легирующих лигатур и специальных сплавов в чёрной металлургии;
• электроды для ионно-плазменного напыления и вакуумно-дугового осаждения покрытий;
• мишени для магнетронного распыления в производстве тонкоплёночных структур.

Технологические особенности обработки

Механическая обработка круга ванадиевого ВНМ-1 выполняется на стандартном металлорежущем оборудовании. При точении рекомендуется применять твёрдосплавные пластины с положительным передним углом, скорость резания — 40–60 м/мин. Материал склонен к налипанию на режущую кромку, поэтому требуется обильное применение смазочно-охлаждающей жидкости. Сварка ВНМ-1 выполняется в среде инертного газа аргона высокой чистоты либо в вакуумных камерах электронно-лучевым методом.

При нагреве свыше 600 C на воздухе ванадий активно окисляется с образованием рыхлой оксидной плёнки, поэтому термическая обработка и горячая деформация проводятся исключительно в вакууме или атмосфере защитных газов. Температура рекристаллизационного отжига составляет 900–1000 C с выдержкой 30–60 минут.

Вопросы и ответы