Лист ТКЛР 33НК-ВИ в Минске

Лист ТКЛР 33НК-ВИ: сплав с регламентированным температурным коэффициентом линейного расширения

Лист ТКЛР 33НК-ВИ — горячекатаный или холоднокатаный прокат из прецизионного сплава 33НК-ВИ (система Fe–Ni–Co), предназначенный для изготовления элементов, где температурный коэффициент линейного расширения (ТКЛР) должен быть согласован с ТКЛР стекла, керамики или полупроводникового материала в заданном интервале температур. Индекс «ВИ» обозначает вакуумно-индукционную выплавку, обеспечивающую пониженное содержание газов, неметаллических включений и стабильность химического состава по партиям.

Химический состав и структурное состояние

Сплав 33НК-ВИ относится к группе инварных и суперинварных композиций с содержанием никеля 32–34 % и кобальта 3,5–5,0 %. Углерод ограничен на уровне 0,05 %, кремний и марганец — в пределах 0,3–0,6 % каждого. Вакуумно-индукционная выплавка снижает концентрацию кислорода и азота, что подавляет образование оксидных и нитридных включений, влияющих на анизотропию ТКЛР.

После прокатки лист подвергают термической обработке — отжигу в защитной атмосфере при 850–950 C с последующим регламентированным охлаждением. Такая обработка формирует однородный аустенитный твёрдый раствор с минимальным содержанием карбидной фазы по границам зёрен.

Технические характеристики листа ТКЛР 33НК-ВИ

Технологические особенности проката

Лист ТКЛР 33НК-ВИ поставляется в отожжённом состоянии с нормированным ТКЛР в интервале 20–100 C. Отклонение ТКЛР по длине и ширине листа не должно превышать 0,3 10 K, что критично при раскрое на крупногабаритные детали. Разнотолщинность холоднокатаного листа — не более 5 % номинала.

Механическая обработка (резка, фрезерование, сверление) выполняется твердосплавным инструментом без интенсивного наклёпа. После механической обработки рекомендуется вакуумный отжиг при 800–850 C для снятия внутренних напряжений, которые могут исказить ТКЛР в готовом изделии.

Области применения

• Корпусные детали и фланцы металлостеклянных спаев в электровакуумных приборах (ЭВП) и СВЧ-приборах.
• Элементы крепления оптических стёкол и керамических изоляторов в лазерных системах и фотоприёмниках.
• Компенсационные прокладки в узлах точной механики и приборостроения, работающих в диапазоне –60…+300 C.
• Детали вакуумных камер и установок ионно-плазменного напыления, контактирующие с керамическими мишенями.
• Основания и держатели полупроводниковых кристаллов в сборках мощных транзисторов и диодов.
• Измерительные эталоны и элементы термостатируемых оптических скамеек.

Сопоставление с другими прецизионными сплавами

В отличие от сплава 29НК (ковар), имеющего ТКЛР 4,5–5,5 10 K в интервале 20–400 C, лист 33НК-ВИ обеспечивает более низкий и стабильный ТКЛР в области 20–100 C, что важно при согласовании с боросиликатными стёклами. По сравнению с инваром 36Н, сплав 33НК-ВИ сохраняет ферромагнитные свойства до более высоких температур и менее чувствителен к термоциклированию.

Вопросы и ответы