Металлические заготовки 65Н в Минске


Металлические заготовки 65Н: сортовой прокат из прецизионного сплава на никелевой основе

Металлические заготовки 65Н — это полуфабрикаты из прецизионного сплава на основе никеля, легированного железом и кобальтом, с нормированным температурным коэффициентом линейного расширения (ТКЛР). Сплав 65Н относится к группе инварных материалов и по химическому составу близок к классическому инвару 36Н, однако отличается содержанием никеля около 65 % и повышенной стабильностью магнитных и тепловых характеристик в диапазоне рабочих температур. Заготовки выпускают в виде кованых прутков, горячекатаного сорта, трубной заготовки и непрерывнолитых слябов, предназначенных для последующей механической и термической обработки.

Сортамент и геометрические параметры

Заготовки 65Н поставляются по ГОСТ 10994 и ТУ производителей с нормированием макро- и микроструктуры. Основные позиции сортамента:

  • кованые прутки диаметром 80–250 мм для последующей переточки на токарных и шлифовальных центрах;
  • горячекатаный круг 20–80 мм с обточкой или без обточки поверхности;
  • трубная заготовка под горячую прокатку и волочение;
  • слябы и блюмы для передела в лист и полосу;
  • заготовка под электрошлаковый переплав (ЭШП) и вакуумно-дуговой переплав (ВДП).

Предельные отклонения по диаметру для кованых прутков — от +3 % до –1 %, кривизна не более 3 мм на 1 м длины. Твёрдость в состоянии поставки — 170–220 HB, что обеспечивает обрабатываемость резанием без предварительного отжига.

Химический состав и структура

Сплав 65Н содержит никель 64,5–66,0 %, железо — основа, кобальт до 0,5 %, углерод не более 0,05 %, марганец и кремний в сумме не более 0,6 %. Такое соотношение обеспечивает минимальный ТКЛР в интервале –60…+100 C и сохранение ферромагнитных свойств до точки Кюри. Структура заготовки — аустенитная с незначительным количеством карбидных включений, которые устраняются гомогенизационным отжигом при 1050–1100 C.

ПараметрЗначениеЕдиницаМетод контроляНорматив
ТКЛР при 20–100 C1,2–1,810 1/CдилатометрияГОСТ 10994
Плотность8,2–8,4г/смгидростатическое взвешиваниеТУ
Предел прочности450–600МПарастяжениеГОСТ 1497
Относительное удлинение25–35%растяжениеГОСТ 1497
Точка Кюри230–250CмагнитометрияТУ

Технологические особенности переработки

Заготовки 65Н обрабатываются резанием с применением твердосплавного инструмента марок ВК8, Т15К6 при скоростях 40–60 м/мин и обильном охлаждении. Склонность к наклёпу требует назначения промежуточных отжигов при изготовлении длинномерных деталей. Сварка возможна аргонодуговым способом с последующей термообработкой для восстановления ТКЛР.

Области применения

  • детали термостатирующих узлов лазерных гироскопов и волоконно-оптических датчиков;
  • элементы вакуумных камер установок магнетронного напыления;
  • оправки и калибры для прецизионной измерительной оснастки;
  • детали криогенной техники, работающие при –196 C;
  • компоненты СВЧ-трактов и волноводных секций;
  • заготовки для изготовления биметаллических терморегуляторов.

Вопросы и ответы

Чем заготовки 65Н отличаются от инвара 36Н?

Сплав 65Н содержит около 65 % никеля против 36 % у инвара 36Н, что смещает точку Кюри к 230–250 C и расширяет температурный диапазон стабильности ТКЛР. Заготовки 65Н применяются там, где требуется работа при повышенных температурах без потери магнитных характеристик.

Какая термообработка требуется после механической обработки?

Для снятия наклёпа и стабилизации ТКЛР проводится отжиг при 800–850 C в защитной атмосфере с последующим медленным охлаждением. Скорость охлаждения не должна превышать 100 C/ч во избежание возникновения внутренних напряжений.

Поставляются ли заготовки 65Н с сертификатом ТКЛР?

Да, по требованию заказчика производитель проводит дилатометрические испытания образцов от партии и прикладывает протокол с указанием значений ТКЛР в заданном интервале температур.

Возможна ли поставка заготовок 65Н в виде труб?

Трубная заготовка из сплава 65Н выпускается под горячую прокатку и волочение. Готовые трубы применяются в термостатирующих контурах и вакуумных системах, где требуется сочетание низкого ТКЛР и герметичности.