Металлические заготовки ЭИ693 в Минске

Металлические заготовки ЭИ693 — жаропрочный никелевый сплав для газотурбинных двигателей

Металлические заготовки ЭИ693 — это полуфабрикаты из деформируемого жаропрочного сплава на никелевой основе, легированного хромом, молибденом, титаном и алюминием. Материал относится к классу дисперсионно-твердеющих сплавов и сохраняет работоспособность при температурах до 800 C. Заготовки поставляются в виде поковок, штамповок, прутков и плит, предназначенных для последующей механической обработки в детали горячего тракта.

Сплав ЭИ693 (аналог — ХН68ВМКТЮ) характеризуется сочетанием высокой кратковременной и длительной прочности, сопротивления ползучести и окалиностойкости. Упрочнение достигается за счет выделения интерметаллидной -фазы при термической обработке. Материал стабилен в условиях циклического нагрева и термоударов, что определяет его применение в узлах, работающих под нагрузкой при повышенных температурах.

Химический состав и структура

Основу сплава составляет никель (баланс), содержание хрома — 13,0–16,0 %, молибдена — 4,0–6,0 %, вольфрама — 5,0–7,0 %, титана — 2,2–2,8 %, алюминия — 1,6–2,2 %. Ограниченное содержание примесей (серы, фосфора, свинца) контролируется для обеспечения стабильности механических свойств. Структура заготовок после полной термической обработки — аустенитное зерно с равномерным распределением карбидов и интерметаллидов по границам и телу зерна.

Механические свойства заготовок

Механические характеристики заготовок ЭИ693 регламентируются для двух состояний поставки: без термической обработки и после закалки с отпуском. Предел прочности при комнатной температуре достигает 950–1200 МПа, предел текучести — 650–850 МПа, относительное удлинение — не менее 12 %. При температуре 700 C предел длительной прочности за 100 ч составляет не менее 450 МПа, что обеспечивает ресурс работы деталей в составе горячего тракта.

Технологические особенности обработки

Заготовки ЭИ693 обладают низкой теплопроводностью и склонностью к наклепу, что требует применения твердосплавного инструмента с износостойкими покрытиями при механической обработке. Рекомендуемые режимы резания: скорость — 20–40 м/мин для точения, подача — 0,1–0,3 мм/об. Сварка сплава выполняется аргонодуговым методом с присадочным материалом того же состава; после сварки обязателен отпуск для снятия внутренних напряжений. Горячая деформация заготовок проводится при температуре 1050–1180 C с последующим охлаждением на воздухе.

Применение в промышленности

Заготовки ЭИ693 используются преимущественно в авиадвигателестроении и энергетическом машиностроении для изготовления деталей, работающих при температурах 600–800 C в окислительной среде:

• рабочие и сопловые лопатки газотурбинных двигателей;
• диски и кольца компрессора высокого давления;
• крепежные элементы горячего тракта — болты, шпильки, гайки;
• корпусные детали камер сгорания и турбин;
• элементы выхлопных систем и реверсивных устройств.

Контроль качества и стандарты

Заготовки ЭИ693 поставляются по техническим условиям, регламентирующим химический состав, механические свойства и макроструктуру. Каждая партия проходит ультразвуковой контроль на отсутствие внутренних дефектов и проверку на загрязненность неметаллическими включениями. Допуски на размеры поковок и штамповок соответствуют классам точности, установленным для горячештампованных заготовок из жаропрочных сплавов.

Вопросы и ответы