Лист ТКЛР 36Н — прецизионный сплав с нормируемым температурным коэффициентом линейного расширения
Лист ТКЛР 36Н — горячекатаный или холоднокатаный прокат из прецизионного сплава 36Н (система Fe–Ni, ~36 % никеля), аттестованный по температурному коэффициенту линейного расширения (ТКЛР). Сплав относится к классу инварных материалов: в интервале –60…+100 C значение ТКЛР составляет (0,8–1,5)10 1/C, что на порядок ниже, чем у углеродистых конструкционных сталей. Именно нормирование ТКЛР, а не механическая прочность, определяет область применения листа 36Н.
Технические параметры листа 36Н
- Толщина: 0,5–20 мм (холоднокатаный — 0,5–4 мм; горячекатаный — 4–20 мм)
- ТКЛР в интервале 20–100 C — не более 1,510 1/C
- Предел текучести — 240–310 МПа; относительное удлинение — не менее 25 %
- Точка Кюри — около 230 C; магнитная индукция насыщения — 1,2–1,5 Тл
Химический состав и структура
Сплав 36Н содержит 35,0–37,0 % Ni, не более 0,05 % C, 0,3–0,6 % Mn, 0,2–0,4 % Si. Остальное — железо. Структура — однофазный -твёрдый раствор (аустенит). Отсутствие полиморфных превращений в рабочем диапазоне температур обеспечивает стабильность геометрических размеров деталей при термоциклировании. Поставка листа — по ГОСТ 14082-78 (сортамент) и ГОСТ 10994-74 (марки прецизионных сплавов).
| Толщина, мм | ТКЛР, 10 1/C (20–100 C) | в, МПа | , % | Тип проката |
|---|---|---|---|---|
| 0,5 | 1,2 | 490 | 30 | холоднокатаный |
| 2,0 | 1,3 | 470 | 28 | холоднокатаный |
| 6,0 | 1,4 | 450 | 26 | горячекатаный |
| 12,0 | 1,5 | 440 | 25 | горячекатаный |
Области применения
- Корпуса и экраны магнитострикционных преобразователей, волноводов СВЧ-трактов
- Опорные конструкции зеркал лазерных резонаторов и интерферометров
- Элементы термостатируемых узлов авионики и гироскопических приборов
- Компенсационные вставки в сварных конструкциях «металл–стекло» и «металл–керамика»
Технологичность
Лист 36Н обрабатывается резанием, штампуется в холодном состоянии, сваривается аргонодуговой сваркой. После сварки для восстановления нормируемого ТКЛР требуется отжиг при 800–850 C с последующим медленным охлаждением. При гибке минимальный радиус — 2–3 толщины листа в отожжённом состоянии.
Вопросы и ответы
Чем лист 36Н отличается от листа 29НК?
Сплав 29НК содержит кобальт и имеет более высокую точку Кюри, что позволяет применять его при согласовании с ферритами и некоторыми стёклами. Лист 36Н оптимизирован по минимальному ТКЛР в диапазоне 20–100 C и применяется преимущественно в паре с боросиликатными стёклами и керамикой.
Как проверяется ТКЛР листа 36Н?
По ГОСТ 14082-78 ТКЛР определяется дилатометрическим методом на образцах, вырезанных вдоль направления прокатки. Аттестация проводится в интервалах 20–100 C и 20–300 C с нормированием допуска.
Сохраняется ли ТКЛР после механической обработки?
Резание и гибка не изменяют ТКЛР, если не происходит наклёп. Интенсивная пластическая деформация повышает дефектность структуры и может сместить ТКЛР на 0,1–0,210 1/C, поэтому после формообразования рекомендуется отжиг.
В каких условиях эксплуатации лист 36Н теряет свои свойства?
При нагреве выше 300 C ТКЛР резко возрастает, а при приближении к точке Кюри (~230 C) магнитные характеристики меняются. Для работы в диапазоне –60…+100 C лист сохраняет нормируемые параметры без ограничений.
