Нержавеющий квадрат ХН75МБТЮ в Минске


Нержавеющий квадрат ХН75МБТЮ: жаропрочный сортовой прокат для высокотемпературных узлов

Нержавеющий квадрат ХН75МБТЮ — горячекатаный или кованый сортовой прокат из жаропрочного никелевого сплава системы Ni–Cr–Mo–Nb–Ti, выплавляемого по ГОСТ 5632. Сплав ХН75МБТЮ (международный аналог — Inconel 718, UNS N07718) относится к дисперсионно-твердеющим сплавам с интерметаллидным упрочнением фазами (NiNb) и (Ni(Al,Ti)). Квадрат поставляется по ГОСТ 23705, ГОСТ 2591, ГОСТ 1133 или ТУ производителя в диапазоне сторон 8–200 мм с предельным отклонением по 4–5 классу точности.

Химический состав и механические свойства

Базовая матрица — никель (основа, 50–55 %). Легирование обеспечивает стойкость к окислению до 700 C и сохранение прочности до 650–700 C в длительной эксплуатации. Упрочняющая термическая обработка — закалка с 980–1010 C в воду или масло с последующим двухступенчатым старением: 720 C (8 ч, охлаждение со скоростью 50 C/ч до 620 C) и 620 C (8 ч, воздух).

ПараметрЗначениеУсловие испытанияЕдиницаНорматив
Предел прочности в 127020 C, после старенияМПаГОСТ 5632
Предел текучести 0,2 103020 CМПаГОСТ 5632
Относительное удлинение 1220 C%ГОСТ 5632
Длительная прочность 620650 C, 100 чМПаТУ
Плотность8,220 Cг/смсправочно

Сортамент и состояние поставки

  • Квадрат горячекатаный 8–60 мм — без термообработки или после закалки, обточка по требованию.
  • Квадрат кованый 60–200 мм — с механической обработкой поверхности, удаление дефектного слоя.
  • Квадрат холоднотянутый 6–30 мм — h9–h11, повышенная чистота поверхности под механическую обработку.
  • Состояние поставки: горячекатаный без термообработки, термически обработанный (закалка + старение), травленый.
  • Длина прутков — 1,5–6 м, кривизна не более 0,5 % длины.

Технологические и эксплуатационные характеристики

Сплав ХН75МБТЮ обладает удовлетворительной обрабатываемостью резанием в термообработанном состоянии (группа обрабатываемости близка к аустенитным нержавеющим сталям). Сварка выполняется аргонодуговым способом с поддувом защитного газа; для ответственных соединений применяется электронно-лучевая сварка. После сварки рекомендуется повторное старение для восстановления механических свойств в зоне термического влияния. Сплав склонен к налипанию на режущий инструмент, что требует применения твердосплавного инструмента с износостойкими покрытиями и обильного охлаждения.

Квадрат ХН75МБТЮ сохраняет работоспособность в условиях знакопеременных нагрузок и термоциклирования. Кратковременный нагрев до 800 C допустим без необратимого снижения характеристик; длительная эксплуатация ограничена 650–700 C. Окалиностойкость в атмосфере продуктов сгорания топлива — до 900 C.

Области применения

  • Детали горячего тракта газотурбинных установок и авиационных двигателей: диски, кольца, крепёж.
  • Арматура и корпусные элементы энергетических паропроводов высокого давления.
  • Оснастка для горячей штамповки и прессования в металлургическом производстве.
  • Элементы крепежа для нефтегазового оборудования, работающего в средах с сероводородом.
  • Детали криогенной техники — сохранение пластичности до –196 C.
  • Заготовки для механической обработки деталей химического аппаратостроения.

Вопросы и ответы

Чем ХН75МБТЮ отличается от ХН77ТЮР?

ХН75МБТЮ содержит ниобий и молибден, что обеспечивает более высокую длительную прочность при 650–700 C и лучшую свариваемость. ХН77ТЮР упрочняется преимущественно титаном и алюминием, уступает по жаропрочности в этом диапазоне, но технологичнее при горячей деформации.

Какая термообработка обеспечивает максимальную прочность квадрата?

Двухступенчатое старение: 720 C — 8 ч с охлаждением 50 C/ч до 620 C, затем 620 C — 8 ч на воздухе. Такая схема выделяет -фазу и даёт в 1270 МПа при сохранении пластичности 12 %.

Допускается ли сварка квадрата ХН75МБТЮ без последующей термообработки?

Для неответственных соединений — да, с ограничением рабочих температур до 500 C. Для узлов, работающих при 650 C и выше под нагрузкой, требуется повторное старение сварного соединения для восстановления свойств зоны термического влияния.

Какой инструмент применяется для обработки квадрата ХН75МБТЮ?

Твердосплавные пластины класса P25–P35 с покрытием TiAlN или AlCrN, режимы резания: скорость 20–35 м/мин, подача 0,1–0,2 мм/об. Обязательно обильное охлаждение СОЖ с высоким содержанием EP-присадок.