Металлические заготовки ХН43МДТЮ-ВД в Минске

Металлические заготовки ХН43МДТЮ-ВД: жаропрочный никелевый сплав для ответственных деталей ГТД

Металлические заготовки из сплава ХН43МДТЮ-ВД — это полуфабрикаты, полученные методом вакуумно-дугового переплава (ВД) из жаропрочного никелевого сплава системы Ni–Cr–Co–Mo–W–Al–Ti. Сплав относится к классу деформируемых жаропрочных материалов и предназначен для изготовления деталей, работающих при температурах до 750–800 C в условиях длительного статического и циклического нагружения. Индекс «ВД» указывает на вакуумно-дуговой переплав, обеспечивающий снижение содержания газов, неметаллических включений и примесей цветных металлов.

Химический состав и структурные особенности

Сплав ХН43МДТЮ-ВД содержит никелевую основу с легирующим комплексом: хром 15–17 %, кобальт 9–11 %, молибден 4–6 %, вольфрам 4–6 %, алюминий 2,5–3,5 %, титан 2,5–3,5 %. Такое сочетание обеспечивает гетерофазное упрочнение за счёт выделения интерметаллидной -фазы Ni(Al, Ti) при термической обработке. Вакуумно-дуговой переплав формирует плотную макроструктуру без усадочной рыхлости и ликвационных зон, что критично для заготовок под последующую горячую деформацию.

Сортамент и способы получения заготовок

• Прутки горячекатаные и кованые диаметром 20–200 мм по ОСТ 1 90127-85.
• Заготовки под штамповку дисков и валов ГТД с припуском под механическую обработку.
• Трубные заготовки для камер сгорания и переходных секций.
• Поковки и штамповки сложной геометрии для лопаток турбин.
• Слитки ВД-переплава массой до 5 т для последующего передела.

Механические свойства при комнатной и рабочей температуре

После стандартной термической обработки (закалка 1080–1120 C, старение 750–800 C) сплав демонстрирует предел прочности 1100–1250 МПа при 20 C и 750–850 МПа при 750 C. Предел длительной прочности за 100 ч при 750 C составляет не менее 350 МПа. Жаропрочные заготовки ХН43МДТЮ-ВД сохраняют пластичность: относительное удлинение — не менее 12 % при комнатной температуре.

Области применения

Заготовки ХН43МДТЮ-ВД применяются в производстве деталей горячего тракта газотурбинных двигателей и установок:

• Диски и роторы компрессоров высокого давления авиационных ГТД.
• Рабочие и сопловые лопатки турбин энергетических ГТУ.
• Кольца и обечайки камер сгорания стационарных газотурбинных установок.
• Детали выхлопных систем и переходных патрубков.
• Крепёжные элементы горячего тракта в металлургических печах.

Технологические особенности обработки

Заготовки ХН43МДТЮ-ВД обрабатываются резанием с применением твердосплавного инструмента (группа K20–K40) при скоростях 15–30 м/мин. Сварка выполняется аргонодуговым методом с предварительным подогревом до 200–300 C. Горячая деформация проводится в интервале 1050–1150 C с последующей закалкой в масле или на воздухе.

Вопросы и ответы