Нержавеющий пруток ЭК81: жаропрочный сплав на никелевой основе
Нержавеющий пруток ЭК81 — металлопродукция из жаропрочного никелевого сплава системы Ni–Cr–W–Mo–Al–Ti, выплавляемого методом вакуумно-индукционной плавки с последующим вакуумно-дуговым или электрошлаковым переплавом. Сплав относится к классу деформируемых жаропрочных материалов и сохраняет работоспособность при длительном воздействии температур до 900–950 C. Прутки поставляются в горячекатаном, кованом или термически обработанном состоянии с нормированным пределом длительной прочности.
Технические характеристики
Химический состав регламентирует содержание никеля как основы, хрома в пределах 9–12 %, вольфрама и молибдена для твердорастворного упрочнения, а также алюминия и титана, формирующих гамма-штрих-фазу при старении. Пруток ЭК81 отличается высокой окалиностойкостью и сопротивлением малоцикловой усталости в условиях знакопеременных термонагрузок.
| Параметр | Значение | Условия | Единица | Метод контроля |
|---|---|---|---|---|
| Предел длительной прочности | 180 | 900 C, 100 ч | МПа | ГОСТ 10145 |
| Предел текучести | 700 | 20 C | МПа | ГОСТ 1497 |
| Относительное удлинение | 12 | 20 C | % | ГОСТ 1497 |
| Диаметр прутка | 12–120 | горячекатаный | мм | ГОСТ 2590 |
Сортамент и состояние поставки
- Прутки круглые горячекатаные диаметром 12–120 мм, длина немерная 2–6 м.
- Прутки кованые обточенные диаметром 80–250 мм для механической обработки.
- Прутки термически обработанные (закалка + старение) с твердостью 280–360 HB.
- Прутки со специальной отделкой поверхности под электроэрозионную обработку.
Области применения
Пруток ЭК81 применяют для изготовления деталей горячего тракта газотурбинных двигателей: рабочих и сопловых лопаток, дисков, крепёжных элементов камер сгорания. В энергетическом машиностроении из него производят шпильки и болты фланцевых соединений паропроводов высокого давления, работающих при 750–850 C. В металлургии — оснастку для термообработки и детали печных конвейеров. В химической промышленности — элементы реакторов пиролиза и крекинга, контактирующие с агрессивными средами при высокой температуре.
Механическая обработка
Сплав склонен к наклёпу, поэтому точение и фрезерование выполняют твердосплавным инструментом на пониженных режимах резания с интенсивным охлаждением. Сварка возможна аргонодуговым способом с последующей термообработкой для снятия напряжений. Прутки ЭК81 поставляются с сертификатами качества, включающими результаты ультразвукового контроля и спектрального анализа.
Вопросы и ответы
Какая максимальная рабочая температура прутка ЭК81?
Длительная эксплуатация возможна до 900–950 C, кратковременная — до 1000 C при сохранении окалиностойкости.
Чем ЭК81 отличается от сплава ХН77ТЮР?
ЭК81 содержит вольфрам и молибден, что повышает жаропрочность при 850–900 C по сравнению с ХН77ТЮР, легированным преимущественно алюминием и титаном.
Поставляется ли пруток ЭК81 с термообработкой?
Да, прутки поставляются в термически обработанном состоянии с нормированными механическими свойствами и твёрдостью 280–360 HB.
Какие виды контроля применяются для прутков ЭК81?
Ультразвуковая дефектоскопия, спектральный анализ химического состава, испытания на длительную прочность и растяжение при нормальной и повышенной температуре.
