Нержавеющий квадрат 03Н18К9М5ТЮ-ВИ в Минске

Нержавеющий квадрат 03Н18К9М5ТЮ-ВИ: характеристики и применение

Нержавеющий квадрат 03Н18К9М5ТЮ-ВИ — горячекатаный или кованый сортовой прокат из дисперсионно-твердеющей мартенситно-стареющей стали аустенитного класса. Марка 03Н18К9М5ТЮ-ВИ относится к сплавам на железоникелевой основе, легированным кобальтом, молибденом, титаном и алюминием, и выплавляется в вакуумно-индукционных печах с последующим вакуумно-дуговым или электрошлаковым переплавом. Индекс «ВИ» обозначает вакуумно-индукционную технологию выплавки, обеспечивающую минимальное содержание газов, неметаллических включений и примесей серы и фосфора. Квадрат поставляется в термообработанном (закалка + старение) состоянии с регламентированным уровнем прочности и пластичности.

Химический состав и структурное состояние

Основу сплава составляет никель — 17,0–19,0 %, кобальт — 8,0–10,0 %, молибден — 4,5–5,5 %. Упрочняющие элементы — титан (0,6–1,1 %) и алюминий (0,1–0,5 %) — формируют при старении дисперсные интерметаллидные фазы типа Ni(Ti, Al), когерентные матрице. Углерод ограничен на уровне 0,03 %, что исключает образование карбидной сетки по границам зёрен и повышает трещиностойкость. Структура после закалки — пересыщенный аустенит, после старения — аустенитная матрица с равномерно распределёнными выделениями упрочняющей фазы.

Механические свойства

Сочетание высокой прочности и вязкости достигается двухступенчатой термической обработкой: закалка от 820–850 C в воде или на воздухе, старение при 480–520 C в течение 3–6 часов. Такой режим обеспечивает предел прочности до 1400–1600 МПа при относительном удлинении не менее 10 %. Сплав сохраняет работоспособность в интервале от криогенных температур до +400 C, обладает низкой чувствительностью к концентраторам напряжений и высокой сопротивляемостью хрупкому разрушению.

Сортамент и геометрические параметры

Квадрат из стали 03Н18К9М5ТЮ-ВИ выпускается со стороной от 10 до 100 мм. Прокат может поставляться в горячекатаном, кованом или калиброванном исполнении. Предельные отклонения по стороне профиля соответствуют ГОСТ 2591 для горячекатаного сортамента и ГОСТ 7417 для калиброванного. Кривизна прутков не превышает 0,5 % длины для горячекатаного проката и 0,2 % — для калиброванного. Торцы обрезаются под прямым углом без заусенцев.

• Горячекатаный квадрат — сторона 20–100 мм, длина 2–6 м
• Кованый квадрат — сторона 40–200 мм, длина до 4 м
• Калиброванный квадрат — сторона 10–60 мм, точность h11/h12
• Шлифованный квадрат — сторона 10–50 мм, Ra 1,25 мкм

Области применения

Благодаря комбинации высокой прочности, коррозионной стойкости и хладостойкости квадрат 03Н18К9М5ТЮ-ВИ применяется в ответственных узлах авиационной и ракетно-космической техники, судостроении и энергетическом машиностроении. Из него изготавливают силовые элементы шасси, крепёжные детали высокой прочности, шпиндели, валы, штоки гидроцилиндров, работающие при знакопеременных нагрузках и в условиях морской атмосферы. В нефтегазовой отрасли сплав используется для деталей устьевого оборудования и насосно-компрессорных агрегатов, контактирующих с агрессивными средами.

• Авиастроение — силовые шпангоуты, узлы навески двигателей, крепёж
• Судостроение — валопроводы, элементы подводной арматуры
• Энергетика — крепёж парогенераторов, детали турбоагрегатов
• Нефтегаз — шпиндели задвижек, штоки, детали фонтанной арматуры
• Общее машиностроение — высоконагруженные валы, оси, шпильки

Технологические особенности обработки

Механическая обработка квадрата 03Н18К9М5ТЮ-ВИ в термообработанном состоянии затруднена из-за высокой твёрдости — рекомендуется применять твердосплавный инструмент с износостойкими покрытиями и обильное охлаждение. Сварка сплава ограниченно технологична: требуется предварительный подогрев до 200–300 C и последующая термообработка сварного соединения. Обработка давлением в горячем состоянии проводится при 1000–1150 C с последующей закалкой и старением.

Вопросы и ответы