Лента ТКЛР 31НХ3Г в Минске

Лента ТКЛР 31НХ3Г — прецизионный сплав для термобиметаллических элементов

Лента ТКЛР 31НХ3Г — это холоднокатаная лента из прецизионного сплава с нормируемым температурным коэффициентом линейного расширения (ТКЛР), применяемая в качестве пассивного слоя термобиметаллов. Материал относится к группе железоникелевых сплавов с добавками хрома и марганца, что обеспечивает стабильные упругие свойства в рабочем диапазоне температур.

Основное назначение ленты 31НХ3Г — формирование термобиметаллической пары с активным слоем из сплава с высоким ТКЛР (например, 75ГНД или 36НХТЮ). В составе биметалла лента 31НХ3Г компенсирует тепловое расширение активного слоя, создавая управляемый прогиб при изменении температуры. Нормируемое значение ТКЛР в интервале 20–200 C составляет (1,5–2,5)10 К, что обеспечивает расчётную чувствительность термоэлемента.

Технические характеристики ленты 31НХ3Г

Сплав 31НХ3Г поставляется в виде лент толщиной 0,1–2,5 мм и шириной до 250 мм. Механические свойства зависят от режима финишной обработки: для пружинных элементов применяется лента в твёрдом состоянии (Н), для штампуемых деталей — в мягком (М). Предел текучести твёрдой ленты достигает 780–880 МПа, относительное удлинение — не менее 2%. Твёрдость по Виккерсу составляет 250–320 HV.

Химический состав сплава регламентируется ТУ 14-1-4504 и включает:

• никель — 30,5–32,5%;
• хром — 2,8–3,5%;
• марганец — 0,8–1,5%;
• кремний — до 0,3%;
• углерод — до 0,05%;
• железо — остальное.

Рабочий диапазон температур для ленты 31НХ3Г в составе термобиметалла — от –60 до +350 C. При нагреве свыше 400 C наблюдается необратимое изменение ТКЛР вследствие структурных превращений, поэтому применение в высокотемпературных узлах ограничено.

Применение ленты 31НХ3Г

Лента ТКЛР 31НХ3Г используется при производстве термобиметаллических пластин и дисков для систем автоматического регулирования температуры. Основные области применения:

• тепловые реле и расцепители в низковольтной аппаратуре — автоматические выключатели, устройства защиты электродвигателей;
• термостаты для бытовой и промышленной техники — духовые шкафы, водонагреватели, климатическое оборудование;
• компенсаторы теплового расширения в оптических и измерительных приборах;
• биметаллические пластины для клапанных узлов газового оборудования;
• чувствительные элементы пожарных извещателей и тепловых замков.

Для изготовления термобиметалла ленту 31НХ3Г соединяют с активным слоем методом холодной прокатки или сварки взрывом. Толщина пассивного слоя обычно составляет 40–60% от общей толщины биметалла. Удельное электрическое сопротивление сплава — 0,78–0,85 Оммм/м, что учитывается при расчёте нагревательных элементов с косвенным подогревом.

Сортамент и условия поставки

Лента поставляется в рулонах с внутренним диаметром 300–500 мм или в отрезках мерной длины. Допуск по толщине для лент до 0,5 мм — 0,02 мм, для более толстых — 0,03 мм. Кромка ленты может быть обрезной или необрезной в зависимости от требований заказчика. Поверхность — светлая, без окалины и загрязнений, с шероховатостью Ra не более 1,6 мкм.

Особенности обработки и контроля качества

При штамповке деталей из ленты 31НХ3Г в твёрдом состоянии рекомендуется использовать радиусы гиба не менее двух толщин материала. Для сложной вырубки применяется лента в мягком состоянии с последующей термической обработкой готовых элементов. Резка ленты выполняется на гильотинных ножницах или дисковыми ножами; заусенцы на кромке не должны превышать 10% толщины.

Каждая партия ленты сопровождается сертификатом с указанием фактического химического состава и результатов испытаний ТКЛР. Контроль температурного коэффициента расширения проводится на дилатометрах в интервале 20–200 C с погрешностью не более 0,110 К. Дополнительно проверяется отсутствие расслоений и неметаллических включений по результатам ультразвукового контроля.

Вопросы и ответы