Ниобиевая фольга ТУ 95.311-75 в Минске

Ниобиевая фольга ТУ 95.311-75 — технические характеристики и применение

Ниобиевая фольга, изготовленная по ТУ 95.311-75, представляет собой холоднокатаный листовой прокат из технического ниобия марок НБ-1, НБ-2 и НБ-3. Документ регламентирует производство фольги толщиной от 0,01 до 0,2 мм с допусками по толщине, установленными для каждой позиции сортамента. Материал поставляется в рулонах или листах с обрезной кромкой, поверхность — без расслоений, плен, трещин и инородных включений.

Химический состав ниобиевой фольги по ТУ 95.311-75 контролируется по содержанию примесей: суммарная доля железа, кремния, титана, алюминия и вольфрама не превышает 0,3 % для марки НБ-1. Металл характеризуется температурой плавления 2468 C, плотностью 8,57 г/см и низким сечением захвата тепловых нейтронов — 1,15 барн. Это определяет использование фольги в узлах, работающих при высоких температурах и в агрессивных средах.

Технологические параметры и механические свойства

Фольга из ниобия по ТУ 95.311-75 поставляется в отожженном (мягком) состоянии или без термической обработки. В отожженном виде материал имеет предел прочности 190–230 МПа, относительное удлинение — не менее 25 %. Твердость по Виккерсу составляет 60–90 HV. Минимальный радиус гиба для фольги толщиной до 0,1 мм — 1 мм, что позволяет формовать сложные профили без образования трещин.

Технологические характеристики включают высокую пластичность при комнатной температуре и способность к сварке аргонодуговым методом, электронно-лучевой и контактной сварке. Ниобиевая фольга поддается химическому травлению в смесях на основе плавиковой и азотной кислот, что используется при изготовлении сеток, мембран и экранов с точными геометрическими размерами.

Применение ниобиевой фольги ТУ 95.311-75

Основные области использования материала связаны с его коррозионной стойкостью в минеральных кислотах, расплавах щелочных металлов и жидкометаллических теплоносителях. Фольга применяется в следующих узлах и системах:

• обкладки и экраны в химических реакторах, работающих с соляной, серной и азотной кислотой при повышенных температурах;
• конденсаторы и испарители в производстве перекиси водорода и органических кислот;
• тепловыделяющие элементы ядерных реакторов и защитные оболочки в атомной энергетике;
• мишени для ионного распыления в вакуумном напылении тонкопленочных покрытий;
• мембраны и сита для фильтрации агрессивных жидкостей и газов в химическом машиностроении;
• компенсаторы и сильфоны в вакуумных системах и криогенном оборудовании.

Сортамент и допуски

ТУ 95.311-75 устанавливает сортамент ниобиевой фольги с предельными отклонениями по толщине, зависящими от ширины полосы. Для толщины 0,05 мм допуск составляет 0,005 мм, для 0,1 мм — 0,01 мм. Ширина фольги варьируется от 50 до 300 мм, длина рулона — не менее 10 м. Кромка должна быть ровной, без заусенцев и надрывов.

Особенности эксплуатации

Ниобиевая фольга ТУ 95.311-75 сохраняет работоспособность при температурах до 1200 C в вакууме и инертной атмосфере. На воздухе материал начинает окисляться при 300 C, поэтому для высокотемпературных применений требуется защитная среда или вакуумирование. В соляной кислоте концентрацией до 20 % при 100 C скорость коррозии не превышает 0,05 мм/год, что делает материал пригодным для теплообменной аппаратуры.

При выборе фольги для конкретного узла необходимо учитывать анизотропию механических свойств, возникающую при прокатке. Направление прокатки характеризуется более высокими значениями предела прочности, тогда как поперечное направление — повышенной пластичностью. Это важно при раскрое и последующей штамповке деталей сложной конфигурации.

Вопросы и ответы