Металлические заготовки по ГОСТ 6835-2002: сортовой прокат из прецизионных сплавов
ГОСТ 6835-2002 распространяется на горячекатаные и кованые заготовки из сплавов на основе никеля и кобальта, поставляемые для последующей механической и термической обработки. Стандарт нормирует химический состав, макро- и микроструктуру, твёрдость, а также предельные отклонения по размерам. Заготовки предназначены для изготовления деталей газотурбинных двигателей, аппаратов нефтехимического синтеза, элементов ядерных энергетических установок и высокотемпературной оснастки.
Сортамент и размерные характеристики
Прокат выпускают в виде прутков круглого, квадратного и прямоугольного сечения, а также в виде кованых заготовок под дальнейшую штамповку. Диаметр круглого проката — от 8 до 250 мм, сторона квадрата — от 12 до 200 мм. Длина прутков — 0,5–6,0 м в зависимости от способа изготовления. Кривизна прутков не превышает 0,5 % длины для горячекатаных и 0,3 % для кованых заготовок.
| Марка сплава | Диаметр, мм | Предел текучести, МПа | Твёрдость HB | Рабочая температура, C |
|---|---|---|---|---|
| ХН77ТЮР | 20–120 | 700 | 255–321 | до 750 |
| ХН62МВКЮ | 30–180 | 780 | 280–350 | до 1000 |
| ХН70ВМТЮ | 16–150 | 750 | 269–341 | до 900 |
| ХН56ВМКЮ | 25–200 | 820 | 293–363 | до 1050 |
| ХН38ВТ | 10–100 | 650 | 229–302 | до 700 |
Марочный состав и легирующие системы
Стандарт охватывает деформируемые никелевые сплавы, упрочняемые интерметаллидной -фазой на основе Ni(Al, Ti). Основные системы легирования:
- никель–хром–титан–алюминий (ХН77ТЮР, ХН78Т) — дисперсионно-твердеющие, для лопаток и дисков турбин;
- никель–хром–кобальт–молибден–вольфрам (ХН56ВМКЮ, ХН62МВКЮ) — жаропрочные, для камер сгорания и сопловых аппаратов;
- никель–хром–вольфрам–молибден (ХН70ВМТЮ, ХН65ВМТЮ) — для длительной работы под нагрузкой при 800–950 C;
- никель–хром–железо (ХН38ВТ, ХН45Ю) — жаростойкие, для теплообменников и трубных систем;
- кобальтовые сплавы (ХН50ВМТЮБ, ХН55ВМТФКЮ) — для деталей, работающих в условиях сульфидной коррозии.
Технические требования и контроль качества
Макроструктура заготовок не должна содержать трещин, расслоений, шлаковых включений и усадочной рыхлости. Допускается наличие единичных неметаллических включений, размер которых не превышает норм, установленных стандартом. Заготовки подвергают ультразвуковому контролю сплошности, а также контролю твёрдости по Бринеллю. Предельные отклонения диаметра — по h11 или h12 в зависимости от класса точности. Кривизна прутков нормируется на 1 м длины.
Поставка осуществляется в термически обработанном состоянии: закалка + старение, либо нормализация + старение. Твёрдость и механические свойства определяются на образцах, вырезанных из заготовок, прошедших полный цикл термической обработки по режимам предприятия-изготовителя.
Области применения
- Газотурбинные установки: рабочие и сопловые лопатки, диски, кольца, крепёж горячего тракта.
- Нефтехимическое оборудование: реакторы каталитического крекинга, змеевики печей пиролиза, арматура высокого давления.
- Атомная энергетика: элементы активной зоны, чехлы тепловыделяющих сборок, трубопроводы первого контура.
- Авиационные двигатели: камеры сгорания, турбинные диски, жаровые трубы, форсунки.
- Металлургия: ролики печей отжига, муфели, высокотемпературная оснастка для термообработки.
Вопросы и ответы
Какие марки сплавов входят в область применения ГОСТ 6835-2002?
Стандарт распространяется на деформируемые никелевые и кобальтовые сплавы, в том числе ХН77ТЮР, ХН62МВКЮ, ХН70ВМТЮ, ХН56ВМКЮ, ХН38ВТ, ХН50ВМТЮБ и другие, поставляемые в виде горячекатаных и кованых заготовок.
Какой диаметр прутков регламентируется стандартом?
ГОСТ 6835-2002 устанавливает диапазон диаметров круглого проката от 8 до 250 мм, квадратного — от 12 до 200 мм. Длина прутков составляет 0,5–6,0 м в зависимости от способа изготовления.
Какие виды контроля проходят заготовки?
Заготовки подвергают ультразвуковому контролю сплошности, контролю макро- и микроструктуры, измерению твёрдости по Бринеллю, а также проверке химического состава и механических свойств на образцах после термической обработки.
В каком состоянии поставляются заготовки?
Поставка осуществляется в термически обработанном состоянии: закалка + старение или нормализация + старение. Режимы термической обработки назначаются предприятием-изготовителем и обеспечивают нормируемые механические свойства.
