Ниобиевый лист НбЦУ в Минске

Ниобиевый лист НбЦУ: характеристики, сортамент и применение

Ниобиевый лист НбЦУ — деформируемый полуфабрикат из ниобиевого сплава системы Nb–Zr–C, легированного цирконием и углеродом. Марка НбЦУ относится к жаропрочным ниобиевым сплавам, сохраняющим прочность при температурах до 1100–1200 C в вакууме и инертных средах. Лист изготавливают методами вакуумно-дугового или электронно-лучевого переплава с последующей горячей и холодной прокаткой, что обеспечивает однородную мелкозернистую структуру и стабильные механические свойства по толщине.

Технические параметры листа НбЦУ

Сплав НбЦУ сочетает высокую температуру рекристаллизации с умеренной плотностью — около 8,6 г/см. Упрочнение достигается за счёт дисперсных карбидов циркония, которые тормозят движение дислокаций и повышают длительную прочность. Лист поставляется в отожжённом или деформированном состоянии с регламентированным пределом прочности и относительным удлинением.

Сортамент и состояние поставки

Лист НбЦУ выпускают в виде холоднокатаных и горячекатаных полос с обрезной или необрезной кромкой. Геометрические допуски, косина реза и плоскостность регламентируются техническими условиями на ниобиевый прокат. Поверхность протравливают или механически зачищают для удаления окисленного слоя и загрязнений.

• Холоднокатаный лист толщиной 0,5–2,0 мм — для оболочек и мембран.
• Горячекатаный лист толщиной 2,0–6,0 мм — для футеровки и конструкционных элементов.
• Полосы шириной до 600 мм с обрезной кромкой.
• Листы в отожжённом состоянии с вакуумным отжигом при 1300–1500 C.
• Заготовки под последующую механическую обработку или штамповку.

Области применения

Ниобиевый лист НбЦУ применяют в узлах, где требуется сочетание жаропрочности и стойкости к жидкометаллическим теплоносителям. Сплав совместим с расплавами натрия, лития и свинца, что определяет его использование в теплообменниках и трубопроводах ядерных энергетических установок на быстрых нейтронах.

• Оболочки тепловыделяющих элементов и чехлы сборок в реакторах на быстрых нейтронах.
• Футеровка вакуумных печей сопротивления и индукционных печей.
• Экраны и тигли для высокотемпературного отжига в вакууме.
• Детали ракетных двигателей и камер сгорания, работающих в потоке горячих газов.
• Аноды и токоподводы в агрессивных электролитах.
• Элементы криогенной техники, сохраняющие пластичность при –196 C.

Технологичность и обработка

Лист НбЦУ удовлетворительно обрабатывается давлением в холодном состоянии при промежуточных отжигах. Сварку выполняют в камерах с контролируемой атмосферой аргона или в вакууме; загрязнение кислородом и азотом приводит к охрупчиванию шва. Механическую обработку ведут твердосплавным инструментом с интенсивным охлаждением, поскольку ниобий склонен к налипанию на режущую кромку.

Вопросы и ответы