Нержавеющий квадрат ХН80: жаропрочный прокат из сплава на никелевой основе
Нержавеющий квадрат ХН80 — сортовой прокат сплошного квадратного сечения, изготовленный из жаропрочного никель-хромового сплава системы Ni–Cr (нихром Х20Н80). Сплав содержит 19–21 % хрома, до 1,5 % кремния, до 0,15 % углерода, основа — никель. Такая матрица обеспечивает стойкость к окислению при длительной работе в интервале 900–1100 C и высокое удельное электросопротивление — 1,05–1,15 Оммм/м.
Квадрат поставляется в горячекатаном или тянутом исполнении с размером стороны 8–100 мм. Тянутый профиль проходит обточку и шлифовку, что даёт поле допуска h11 и шероховатость Ra 1,6 мкм. Горячекатаный прокат сохраняет окалину или травится, точность — по ГОСТ 2591. Механические свойства: предел прочности при растяжении — 650–800 МПа, относительное удлинение — не менее 20 %, твёрдость — 140–200 HB.
Технические параметры проката
| Типоразмер, мм | Технология | Предел прочности, МПа | Рабочая температура, C | Применение |
|---|---|---|---|---|
| 10 10 | тянутый, шлифованный | 700–800 | до 1000 | нагреватели сопротивления |
| 20 20 | горячекатаный, травленый | 650–750 | до 1100 | арматура печей |
| 40 40 | горячекатаный | 650–720 | до 1050 | токоподводы, шины |
| 60 60 | кованый | 680–780 | до 1000 | детали термического оборудования |
Области применения
- Нагревательные элементы промышленных электропечей сопротивления, муфелей и сушильных камер.
- Токоподводящие шины и контактные узлы установок электрошлакового переплава.
- Арматура и крепёж высокотемпературных печей обжига керамики и стекловаренных ванн.
- Детали газотурбинных установок и выхлопных трактов, работающие в окислительной среде.
Обрабатываемость и эксплуатационные ограничения
Сплав ХН80 склонен к наклёпу, поэтому точение и фрезерование ведут твердосплавным инструментом на пониженных режимах с обильным охлаждением. Сварка выполняется аргонодуговым способом с присадочным материалом на никелевой основе; после сварки рекомендуется отжиг при 1050–1100 C. В среде, содержащей серу и восстановительные газы, ресурс изделия снижается — для таких условий применяют сплавы с повышенным содержанием хрома.
Вопросы и ответы
Чем квадрат ХН80 отличается от нихрома Х20Н80 в виде проволоки?
Химический состав идентичен, различие — в форме и способе получения. Квадрат имеет большее сечение, что снижает удельное поверхностное сопротивление и позволяет использовать его как токоподвод, а не как нагревательный элемент.
До какой температуры сохраняется жаростойкость сплава?
Окалиностойкость сохраняется при непрерывной работе до 1100 C в окислительной атмосфере. Кратковременный нагрев возможен до 1200 C без разрушения защитной оксидной плёнки CrO.
Какой размер стороны квадрата доступен в тянутом исполнении?
Тянутый шлифованный прокат выпускается от 8 8 до 40 40 мм с полем допуска h11. Крупные сечения 40–100 мм поставляются в горячекатаном или кованом виде.
Магнитится ли сплав ХН80?
Сплав на никелевой основе парамагнитен при комнатной температуре и практически не притягивается магнитом, что отличает его от ферритных и мартенситных нержавеющих сталей.
