Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Лента ТКЛР 47НД-М-НТ-О: характеристики и применение
Лента ТКЛР 47НД-М-НТ-О — прецизионный прокат из сплава с заданным температурным коэффициентом линейного расширения (ТКЛР), изготовленный по техническим условиям на ленту из прецизионных сплавов. Маркировка расшифровывается следующим образом: 47НД — сплав на железоникелевой основе с добавлением меди (47 % никеля, легирование медью), М — мягкое состояние (отожжённое), НТ — нагартованная (холоднодеформированная с определённой степенью обжатия), О — особый класс точности по толщине. Материал относится к группе сплавов с управляемым ТКЛР, применяемых в электровакуумной технике и приборостроении.
Металлургические особенности сплава 47НД
Сплав 47НД — двухфазный материал с магнитной структурой, обеспечивающей согласование ТКЛР с тугоплавкими металлами и оксидной керамикой. Содержание никеля на уровне 46,5–48,0 % формирует аномалию теплового расширения в интервале температур 20–400 C, что делает ленту пригодной для герметичных спаев с молибденом, вольфрамом и алюмооксидной керамикой (поликором). Медь в составе (5,0–6,5 %) повышает пластичность и технологичность при холодной деформации, а также стабилизирует величину ТКЛР после термообработки.
Состояние НТ (нагартованное) достигается холодной прокаткой с суммарным обжатием 20–50 % после отжига. Это обеспечивает повышенную твёрдость и упругие свойства ленты при сохранении достаточной пластичности для последующих операций штамповки и гибки. Состояние М (мягкое) получают вакуумным отжигом при 800–850 C, после которого материал имеет минимальную твёрдость и максимальную деформируемость.
Геометрические параметры и допуски
Лента ТКЛР 47НД-М-НТ-О поставляется в рулонах с толщиной от 0,05 до 2,0 мм и шириной от 5 до 250 мм. Класс точности О регламентирует предельные отклонения по толщине в пределах 0,005 мм для тонких сечений, что критично при изготовлении мембран и сильфонов. Допуски по ширине зависят от типа кромки: обрезная кромка обеспечивает отклонение 0,1 мм, необрезная — 0,5 мм.
| Толщина, мм | Ширина, мм | ТКЛР (20–300 C), 10 К | Предел прочности (НТ), МПа | Относительное удлинение (М), % |
|---|---|---|---|---|
| 0,10 | 10–100 | 8,5–9,5 | 590–690 | 30–35 |
| 0,30 | 20–150 | 8,7–9,7 | 570–670 | 28–33 |
| 0,80 | 30–250 | 9,0–10,0 | 540–640 | 25–30 |
Промышленное применение
Основная область использования ленты 47НД-М-НТ-О — производство электровакуумных приборов и полупроводниковых корпусов. Материал применяется для изготовления:
- выводов и вводов тока в мощных генераторных лампах и клистронах;
- мембранных узлов датчиков давления и расходомеров;
- сильфонных компенсаторов для вакуумных систем;
- пружинных контактных элементов реле и герконов;
- деталей корпусов интегральных микросхем в металлокерамическом исполнении;
- экранирующих элементов в рентгеновской аппаратуре.
В состоянии НТ лента востребована для пружинящих элементов, работающих при температурах до 400 C в средах с пониженным давлением. Мягкое состояние М применяется для глубокой вытяжки колпачков и оболочек, где требуется высокая деформируемость без промежуточных отжигов. Согласование ТКЛР с керамикой на основе оксида алюминия (95–99,5 % AlO) позволяет создавать герметичные металлокерамические узлы, выдерживающие термоциклирование от –60 до +350 C без нарушения вакуумной плотности.
Технологические рекомендации
При штамповке ленты в состоянии НТ рекомендуется использовать твёрдосплавные штампы с зазором 5–8 % от толщины материала. Для гибки под углом 90 минимальный радиус составляет 2–3 толщины для нагартованного состояния и 0,5–1 толщину для мягкого. Сварка деталей из 47НД выполняется аргонодуговой или лазерной сваркой; при необходимости пайки применяются серебряные припои ПСр-45 и ПСр-72 с флюсами на основе фтористого калия.
Хранение ленты должно исключать контакт с влагой и агрессивными средами. Перед использованием в вакуумных приборах поверхность обезжиривается в ультразвуковой ванне с органическими растворителями с последующей промывкой в деионизованной воде и сушкой при 120–150 C.
Вопросы и ответы
Чем отличается состояние НТ от состояния М у ленты 47НД?
Состояние НТ (нагартованное) получают холодной деформацией после отжига, что повышает прочность до 540–690 МПа и твёрдость, но снижает пластичность. Состояние М (мягкое) — полностью отожжённый материал с пределом прочности 440–540 МПа и относительным удлинением до 35 %, предназначенный для глубокой вытяжки.
Для каких спаев предназначена лента 47НД?
Сплав 47НД разработан для согласованных спаев с молибденом, вольфрамом и алюмооксидной керамикой (поликором). Величина ТКЛР в интервале 20–400 C составляет 8,5–10,0 10 К, что обеспечивает герметичность металлокерамических узлов при термоциклировании.
Какие допуски по толщине гарантирует класс точности О?
Класс точности О регламентирует предельные отклонения по толщине в пределах 0,005 мм для лент толщиной до 0,3 мм и 0,008 мм для сечений 0,3–1,0 мм. Это необходимо для мембранных и сильфонных элементов с жёсткими требованиями к упругим характеристикам.
Возможна ли сварка ленты 47НД с другими материалами?
Да, лента сваривается аргонодуговой и лазерной сваркой с никелевыми и коваровыми деталями. Для пайки применяются серебряные припои ПСр-45 и ПСр-72. Сварные соединения сохраняют вакуумную плотность при температурах эксплуатации до 400 C.