Металлические заготовки ЭИ712 в Минске


Металлические заготовки ЭИ712: жаропрочный сплав на никелевой основе

Металлические заготовки ЭИ712 — полуфабрикаты из жаропрочного деформируемого сплава на никель-хромовой основе, легированного титаном и алюминием. Сплав относится к системе Ni–Cr–Ti–Al, упрочняется за счёт выделения интерметаллидной -фазы Ni(Al, Ti) при термической обработке и сохраняет работоспособность в интервале 700–900 C. Заготовки поставляются в виде прутков, поковок, штамповок и трубных заготовок и предназначены для последующей механической и термической обработки.

Химический состав и структура

Основа сплава — никель (не менее 70 %). Хром в пределах 17–20 % обеспечивает жаростойкость и сопротивление сульфидной коррозии. Титан и алюминий суммарно до 3,5 % формируют упрочняющую фазу. Микролегирование бором и церием повышает длительную прочность и технологическую пластичность при горячей деформации. Структура заготовок после гомогенизации — аустенитная матрица с равномерно распределёнными карбидами и интерметаллидами.

Механические свойства

ПоказательЗначениеТемпература испытанияСостояниеМетод контроля
Предел прочности в 950 МПа20 Cпосле закалки и старенияГОСТ 1497
Предел текучести 0,2 650 МПа20 Cпосле закалки и старенияГОСТ 1497
Относительное удлинение 20 %20 Cпосле закалки и старенияГОСТ 1497
Предел длительной прочности 100 200 МПа800 CтермообработанноеГОСТ 10145
Твёрдость HB255–32120 CпоставкаГОСТ 9012

Технологические особенности заготовок

Горячая деформация выполняется в узком температурном интервале 1050–1150 C с последующей закалкой на воздухе или в воде. Обрабатываемость резанием ограничена склонностью к наклёпу — рекомендуется твёрдосплавный инструмент с износостойким покрытием и обильное охлаждение. Свариваемость удовлетворительная при аргонодуговой сварке с предварительным подогревом до 200–300 C и последующей термообработкой сварного соединения.

Области применения

  • Лопатки и диски газотурбинных двигателей авиационного и наземного назначения
  • Детали камер сгорания и реактивных сопел энергетических установок
  • Крепёж и элементы выхлопных систем высокотемпературных печей
  • Арматура установок пиролиза и каталитического крекинга в нефтехимии
  • Детали горячего тракта турбокомпрессоров и газотурбинных электростанций

Нормативная база и контроль качества

  • Химический анализ — ГОСТ 24018.0–24018.7
  • Испытания на растяжение — ГОСТ 1497, ГОСТ 9651
  • Длительная прочность — ГОСТ 10145
  • Ультразвуковая дефектоскопия поковок — ГОСТ Р 50.05.05
  • Макро- и микроструктура — ГОСТ 5639, ГОСТ 1778

Вопросы и ответы

Какая максимальная рабочая температура заготовок ЭИ712?

Длительная эксплуатация возможна до 800–850 C; кратковременно — до 900 C. Выше 900 C интенсивно развивается окисление и падает длительная прочность.

Требуется ли термообработка заготовок после механической обработки?

Да. Для получения заданного комплекса свойств проводится закалка с 1080–1120 C и старение при 700–750 C. Режим подбирается под конкретную деталь и условия нагружения.

Какой инструмент применяется для обработки заготовок ЭИ712?

Твёрдосплавные пластины класса P25–P35 с покрытием TiAlN, скорости резания 20–40 м/мин, подача 0,1–0,2 мм/об. Обязательно обильное охлаждение эмульсией.

Возможна ли сварка заготовок ЭИ712?

Да, аргонодуговая сварка с подогревом 200–300 C и последующей термообработкой. Без подогрева возможно образование горячих трещин в зоне термического влияния.