Магнитно-твердый лист ЭП966 в Минске

Магнитно-твердый лист ЭП966: жаропрочный сплав для высоконагруженных узлов

Магнитно-твердый лист ЭП966 — это листовой прокат из деформируемого жаропрочного никелевого сплава, легированного хромом, молибденом, вольфрамом, алюминием и титаном. Материал относится к классу дисперсионно-твердеющих сплавов на никель-хромовой основе и сохраняет высокую удельную прочность при температурах до 800–850 C. Лист ЭП966 применяется в узлах, работающих в условиях длительного статического и циклического нагружения при повышенных температурах, где требуется сочетание жаропрочности, окалиностойкости и стабильности магнитных характеристик.

Металлургические особенности и состояние поставки

Сплав ЭП966 (аналог — ХН55ВМТКЮ) производится методом вакуумно-индукционной выплавки с последующим вакуумно-дуговым переплавом, что обеспечивает минимальное содержание вредных примесей и газов. Листовой прокат поставляется в термически обработанном состоянии — обычно после закалки с температуры 1180–1200 C на воздухе или в масле. Окончательные механические свойства формируются в результате двухступенчатого старения при 750–800 C, в ходе которого выделяются упрочняющие -фазы на основе интерметаллидов Ni(Al, Ti).

Магнитно-твердое состояние материала достигается за счет формирования в структуре мелкодисперсных выделений когерентных фаз, создающих высокий уровень внутренних напряжений и коэрцитивной силы. Лист ЭП966 характеризуется следующими показателями:

• предел прочности при 20 C — 950–1150 МПа;
• предел текучести — 650–800 МПа;
• относительное удлинение — 12–20%;
• плотность — 8,2 г/см;
• температурный диапазон эксплуатации — от –196 до +850 C.

Применение в авиастроении и энергетике

Основными потребителями листа ЭП966 являются предприятия авиационной и ракетно-космической промышленности. Из материала изготавливают обшивку и силовые элементы камер сгорания, жаровые трубы, форсажные камеры, корпусные детали турбин и компрессоров. В газотурбинных двигателях лист используется для производства сопловых аппаратов, экранов и дефлекторов, работающих в потоке газа с температурой до 800 C.

В энергетическом машиностроении сплав применяется для изготовления элементов газотурбинных установок и теплообменного оборудования, контактирующего с агрессивными средами при высоких температурах. Магнитно-твердые свойства листа позволяют использовать его в качестве материала для роторов и статоров электрических машин специального назначения, работающих при повышенных температурах.

Технологичность и обработка

Лист ЭП966 поддается всем видам механической обработки, однако из-за высокой прочности и склонности к наклепу требует применения твердосплавного инструмента и пониженных скоростей резания. Сварка сплава выполняется аргонодуговым методом с присадочной проволокой того же состава; термическая обработка после сварки обязательна для восстановления свойств в зоне термического влияния. Гибка и штамповка листа производятся в нагретом состоянии при 1000–1100 C.

Контроль качества и нормативная база

Лист ЭП966 изготавливается по техническим условиям, регламентирующим химический состав, механические свойства при нормальной и повышенных температурах, качество поверхности и допустимые отклонения по геометрии. Каждая партия проходит контроль методом ультразвуковой дефектоскопии на отсутствие расслоений и внутренних трещин. Приемочные испытания включают определение кратковременной прочности при 20 C и 800 C, а также проверку длительной прочности на образцах при 750 C в течение не менее 100 часов.

Вопросы и ответы