Металлические отливки ХН62МВКЮ в Минске

Металлические отливки из жаропрочного сплава ХН62МВКЮ: свойства, технологии и применение

ХН62МВКЮ — дисперсионно-твердеющий никелевый жаропрочный сплав системы Ni–Cr–Mo–W–Co–Al с карбидным и интерметаллидным упрочнением. Металлические отливки из ХН62МВКЮ получают методами точного литья по выплавляемым моделям (ЛВМ) и вакуумно-индукционной плавки с последующей термической обработкой. Сплав сохраняет работоспособность при температуре до 900–950 C в окислительных средах и до 1000 C в вакууме, что определяет его применение в горячих зонах газотурбинных установок, печной арматуре и энергетическом оборудовании.

Химический состав и структура литого металла

Химический состав регламентируется ГОСТ 5632 и ТУ производителей. Основные легирующие элементы обеспечивают гетерофазную структуру: -твёрдый раствор на основе никеля, упрочнённый частицами -фазы Ni(Al, Ti), карбидами MeC и MeC, а также топологически плотноупакованными фазами.

• Никель — основа, 55–62 %
• Хром — 20–23 %
• Молибден — 8–10 %
• Вольфрам — 4–6 %
• Кобальт — 4–6 %
• Алюминий — 1,5–2,5 %

Ликвационная неоднородность в отливках устраняется гомогенизационным отжигом при 1150–1180 C с последующей закалкой в воде или на воздухе. Старение выполняется при 750–800 C в течение 8–16 часов, что обеспечивает выделение мелкодисперсной -фазы и повышение предела длительной прочности.

Механические свойства литых заготовок

Свойства отливок из ХН62МВКЮ зависят от метода литья, толщины стенки и режима термической обработки. Для тонкостенных отливок характерна более высокая скорость кристаллизации, что снижает размер зерна и повышает пластичность.

Технология литья и термообработки

Отливки из ХН62МВКЮ формуют по выплавляемым моделям с керамическими оболочковыми формами на основе электрокорунда. Заливка выполняется в вакуумных индукционных печах при остаточном давлении 0,1–1,0 Па, что предотвращает насыщение расплава кислородом и азотом. Температура заливки — 1450–1520 C, температура формы — 900–1000 C.

Горячее изостатическое прессование (ГИП) при 1180–1220 C и давлении 150–180 МПа устраняет усадочную пористость и повышает усталостную долговечность отливок, работающих в условиях знакопеременных нагрузок. Контроль структуры выполняется металлографическим анализом и рентгеновской дефектоскопией по ГОСТ 23055.

Области применения литых деталей

• Лопатки и сопловые аппараты газотурбинных двигателей и ГТУ
• Детали камер сгорания энергетических и авиационных установок
• Печная арматура: ролики, поддоны, муфели установок термообработки
• Элементы выхлопных систем и газоходов металлургических агрегатов
• Детали арматуры высокотемпературных трубопроводов и реакторов
• Оснастка для горячего прессования и спекания порошковых материалов

Вопросы и ответы