Металлические отливки ХН70МВТЮБ в Минске

Металлические отливки ХН70МВТЮБ: жаропрочный литой сплав для газотурбинных агрегатов

Металлические отливки из сплава ХН70МВТЮБ — это литые изделия, предназначенные для эксплуатации в условиях высокотемпературного нагружения и агрессивных газовых сред. Материал относится к классу никелевых жаропрочных деформируемых сплавов, применяемых в литом исполнении для изготовления деталей горячего тракта газотурбинных двигателей и энергетических установок. Химический состав регламентирован ГОСТ 5632, а технология литья обеспечивает получение плотной мелкозернистой структуры с заданными механическими свойствами при рабочих температурах до 950–1000 C.

Характеристики литого сплава ХН70МВТЮБ

Сплав легирован хромом (13–16 %), молибденом (2,8–3,5 %), вольфрамом (5–7 %), титаном (1,8–2,3 %) и алюминием (1,2–1,7 %). Такое сочетание обеспечивает дисперсионное твердение за счет выделения интерметаллидной -фазы, что сохраняет прочностные характеристики при длительном воздействии высоких температур. В литом состоянии сплав демонстрирует предел длительной прочности не менее 100 МПа при 900 C и 100 часах испытания, что делает его пригодным для статически нагруженных элементов турбин.

Отливки из ХН70МВТЮБ характеризуются:

• высокой стойкостью к окалинообразованию в окислительной атмосфере до 1000 C;
• стабильностью структуры при термоциклировании в диапазоне 20–950 C;
• сопротивлением коррозионному растрескиванию в продуктах сгорания углеводородного топлива;
• технологичностью при литье по выплавляемым моделям с получением сложнопрофильных полостей;
• возможностью механической обработки резанием после нормализации и старения.

Применение отливок из ХН70МВТЮБ

Литье из ХН70МВТЮБ востребовано в авиационном двигателестроении, судостроении и стационарной энергетике. Из сплава изготавливают рабочие и сопловые лопатки турбин, жаровые трубы камер сгорания, завихрители, диски турбин малого диаметра и элементы выхлопных систем. Детали работают в среде продуктов сгорания с локальными перегревами, испытывая статические и вибрационные нагрузки.

Основные области применения:

• горячий тракт газотурбинных двигателей — лопатки, сопловые аппараты;
• газоперекачивающие агрегаты и турбогенераторы — элементы камер сгорания;
• высокотемпературные крепежные элементы и фланцевые соединения;
• арматура печей нефтехимических производств при температурах до 950 C.

Технология производства и контроль качества

Отливки получают методом литья по выплавляемым моделям в вакуумных индукционных печах. Это позволяет минимизировать газонасыщение и обеспечить равномерное распределение легирующих элементов. После выбивки и отрезки литниковой системы изделия подвергаются термической обработке: закалке при 1050–1080 C с охлаждением на воздухе и двухступенчатому старению при 750–800 C. Контроль включает рентгенографический анализ на отсутствие усадочных раковин, проверку химического состава спектральным методом и испытания на кратковременную прочность при комнатной и повышенной температурах.

Особенности заказа и поставки

Отливки из ХН70МВТЮБ поставляются в виде готовых деталей с механической обработкой или в черновом исполнении с припусками под последующую обработку. Допуски на линейные размеры назначаются по 3–4 классу точности ГОСТ 26645. Для серийного производства разрабатывается технологическая оснастка, обеспечивающая воспроизводимость геометрии в пределах партии. Возможно изготовление отливок массой от 0,5 до 50 кг с толщиной стенки от 3 мм.

Вопросы и ответы