Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Лигатура никель в слитках NiTa: танталсодержащий модификатор для жаропрочных сплавов
Лигатура никель в слитках NiTa — это компактный металлургический модификатор, представляющий собой никелевую матрицу с контролируемым содержанием тантала. В отличие от чистого тантала, температура плавления которого превышает 3000 C, лигатура NiTa плавится в интервале 1450–1550 C, что обеспечивает полное усвоение тантала при вводе в расплав без локальных перегревов и ликвационных зон. Слитки получают методом вакуумно-индукционной плавки с последующей кристаллизацией в изложницы, что гарантирует равномерное распределение тантала по сечению и отсутствие оксидных включений.
Технические характеристики и химический состав
Основное назначение лигатуры NiTa — легирование никелевых жаропрочных сплавов, применяемых в лопатках турбин, камерах сгорания и элементах выхлопных систем газотурбинных установок. Тантал в составе никелевой матрицы повышает жаропрочность, сопротивление сульфидной коррозии и стабилизирует карбидную фазу. Типовое содержание тантала в серийных слитках составляет 30–70 % по массе; остальное — никель марок Н0, Н1 или НП2. Кислород и азот в готовом продукте не превышают 0,02 % каждого.
| Массовая доля Ta, % | Массовая доля Ni, % | Плотность, г/см | Температура плавления, C | Применяемый сплав |
|---|---|---|---|---|
| 30–35 | основа | 9,8–10,2 | 1450–1480 | ЖС6У, ЖС32 |
| 45–50 | основа | 11,0–11,5 | 1480–1510 | Inconel 738, CM-247 |
| 60–70 | основа | 12,2–12,8 | 1510–1550 | Rene 80, ЖС26 |
Области применения
- Вакуумно-индукционная и электрошлаковая плавка жаропрочных никелевых сплавов для лопаток и дисков газовых турбин.
- Производство коррозионностойких сплавов для химического аппаратостроения, работающих в средах с хлорид-ионами при 200–400 C.
- Легирование наплавочных материалов для уплотнительных поверхностей арматуры высокого давления.
- Изготовление мишеней и прекурсоров для функциональных покрытий в микроэлектронике.
- Модифицирование сплавов на основе кобальта и железа в авиационном двигателестроении.
Технология ввода в расплав
Слитки NiTa дробят или резки на мерные куски массой 0,5–3 кг, загружают в завалку вместе с шихтой или вводят в ковш при температуре расплава не ниже 1550 C. Благодаря никелевой основе лигатура не требует предварительного подогрева и не вносит тугоплавких включений. Усвоение тантала достигает 92–96 % при вакуумной плавке и 85–90 % при открытой индукционной плавке под шлаком. Рекомендуемая скорость ввода — не более 5 кг/мин на тонну расплава для предотвращения локального переохлаждения.
Контроль качества и маркировка
Каждая партия слитков NiTa сопровождается сертификатом с результатами спектрального анализа по ГОСТ 6012 или ASTM E1473. Поверхность слитков зачищена от литейной корки и окалины; допускаются следы механической обработки без нарушения геометрии. Отклонение по массовой доле тантала от номинала — не более 1,5 % абс. Слитки маркируются биркой с номером плавки и датой выпуска.
Вопросы и ответы
Чем лигатура NiTa отличается от чистого тантала при легировании?
Чистый тантал плавится при 3017 C и вводится только в виде порошка или стружки с высоким угаром. Лигатура NiTa плавится при 1450–1550 C, что обеспечивает быстрое растворение в расплаве и усвоение тантала до 96 %.
Какое содержание тантала доступно в слитках NiTa?
Серийно выпускаются слитки с массовой долей тантала 30, 40, 50, 60 и 70 %. По согласованию возможен выпуск промежуточных составов с допуском 1,5 % абс.
В каких печах применяется лигатура NiTa?
Лигатура используется в вакуумно-индукционных печах, электрошлаковых установках и индукционных тигельных печах под шлаком. Ввод возможен как в завалку, так и в ковш при температуре расплава выше 1550 C.
Как хранить слитки NiTa?
Слитки хранят в закрытых сухих помещениях при относительной влажности не выше 70 %. Не допускается контакт с кислотами и хлоридсодержащими средами. Гарантийный срок хранения без изменения химического состава — 24 месяца.