Нержавеющий пруток ЭП814А в Минске

Нержавеющий пруток ЭП814А: жаропрочный сплав на никелевой основе для высокотемпературных узлов

Нержавеющий пруток ЭП814А — металлопродукция из жаропрочного деформируемого сплава на никель-хромовой основе, выплавляемого по технологии вакуумно-дугового переплава. Сплав относится к системе Ni–Cr–W–Mo–Al–Ti с упрочнением интерметаллидной -фазой и предназначен для длительной работы при температурах до 900–950 C. Пруток поставляется в горячекатаном, кованом или холоднотянутом состоянии с последующей термической обработкой по режиму: закалка от 1080–1120 C в масло или на воздух плюс старение при 750–800 C. Такая схема обеспечивает равномерное выделение упрочняющей фазы и стабильность механических свойств в пределах всей длины прутка.

Технические характеристики и структура

Химический состав сплава ЭП814А регламентирует содержание никеля на уровне основы, хрома — 12–16 %, вольфрама — 4–7 %, молибдена — 3–5 %, алюминия и титана в сумме — до 4,5 %. Легирование вольфрамом и молибденом повышает температуру рекристаллизации и сопротивление ползучести, а алюминий с титаном формируют дисперсные частицы Ni(Al, Ti), тормозящие движение дислокаций. Пруток проходит ультразвуковой контроль и контроль макроструктуры; содержание газовых примесей и неметаллических включений минимизировано за счёт вакуумного переплава.

Типовые механические свойства после полной термообработки:

• предел прочности при 20 C — 1100–1250 МПа;
• предел текучести — не менее 750 МПа;
• относительное удлинение — 12–18 %;
• длительная прочность при 800 C за 100 ч — 250–320 МПа;
• предел ползучести при 850 C за 100 ч — 80–120 МПа.

Сортамент и состояние поставки

Пруток ЭП814А выпускается диаметром от 8 до 200 мм. Горячекатаный сортамент охватывает диапазон 20–100 мм, кованый — 100–200 мм, холоднотянутый — 8–25 мм с повышенной точностью по диаметру и чистотой поверхности под механическую обработку. Длина прутков — от 1,5 до 6 м; по согласованию поставляются мерные заготовки под конкретный станок. Кривизна прутка не превышает 0,5 % длины на 1 м. Твёрдость после старения — 280–340 HB.

Области применения

Пруток ЭП814А применяется для изготовления деталей, работающих в условиях одновременного действия высоких температур и знакопеременных нагрузок. Из него изготавливают:

• лопатки и крепёжные элементы газотурбинных установок и авиационных двигателей;
• детали камер сгорания и форсунок энергетических котлов;
• шпиндели и направляющие арматуры высокотемпературных печей сопротивления;
• элементы крепежа выхлопных трактов и систем рециркуляции дымовых газов;
• оснастку для горячей штамповки и прессования в металлургическом производстве.

В нефтехимии пруток используют для изготовления змеевиков трубчатых печей пиролиза и деталей реакторов каталитического крекинга, где требуется стойкость к науглероживанию и сульфидной коррозии при 700–850 C. В энергетике — для крепежа паропроводов сверхкритических параметров пара.

Обрабатываемость и технологические рекомендации

Сплав ЭП814А относится к труднообрабатываемым: твёрдость после старения 280–340 HB вызывает интенсивный износ режущего инструмента. Точение и фрезерование выполняют твердосплавным инструментом с покрытием TiAlN на скоростях 20–35 м/мин при обильном охлаждении. Сварка возможна аргонодуговым способом с последующей термообработкой для восстановления свойств зоны термического влияния. Горячая деформация проводится в интервале 1050–1150 C с обязательной закалкой после окончания обработки.

Вопросы и ответы