Отливки из жаропрочной стали ХН35ВТ в Минске

Отливки из жаропрочной стали ХН35ВТ: свойства, технологии и применение

Отливки из жаропрочной стали ХН35ВТ (сплав на никелевой основе, близкий по составу к ХН35ВТЮ и зарубежным аналогам типа Inconel 600) представляют собой фасонные изделия, получаемые литьём по выплавляемым моделям или в керамические формы. Сплав ХН35ВТ — аустенитный никель-хромовый материал с рабочей температурой до 750–800 C в окислительных средах. Основные легирующие элементы: никель (основа), хром 17–20 %, титан 0,3–0,7 %, вольфрам до 1,5 %. Такое сочетание обеспечивает стойкость к газовой коррозии, ползучести и термической усталости.

Химический состав и механические свойства

Сплав ХН35ВТ относится к системе Ni–Cr–Ti–W. Титан связывает углерод в карбиды TiC, повышая жаропрочность. Вольфрам замедляет диффузию и увеличивает сопротивление ползучести при 700–800 C. Отливки проходят гомогенизирующий отжиг при 1050–1100 C и последующее старение.

Технология литья

Отливки из ХН35ВТ получают методами точного литья: по выплавляемым моделям (ЛВМ) и литьём в керамические формы. Температура заливки — 1450–1520 C. Формы предварительно прокаливают при 900–1000 C. Для предотвращения газовой пористости применяют вакуумную дегазацию расплава. Термообработка включает:

• гомогенизацию при 1080–1120 C, выдержка 4–6 ч;
• закалку в воде или на воздухе;
• старение при 700–750 C, 8–16 ч.

Литейные дефекты — усадочная рыхлость, горячие трещины — контролируют рентгенографией по ГОСТ 7512 и люминесцентной дефектоскопией. Шероховатость поверхности отливок по ЛВМ достигает Ra 2,5–6,3 мкм, что снижает объём механической обработки.

Области применения

Отливки из ХН35ВТ востребованы в узлах, работающих при 600–800 C под нагрузкой в агрессивных средах:

• детали камер сгорания и сопловых аппаратов газотурбинных установок;
• арматура высокотемпературных трубопроводов нефтехимических печей пиролиза;
• лопатки и направляющие аппараты турбокомпрессоров;
• элементы крепежа и подвески в печах обжига цементного клинкера;
• корпуса горелочных устройств и рекуператоров металлургических агрегатов.

Нормативная база

Химический состав регламентируется ГОСТ 5632, механические свойства — ГОСТ 1497. Для отливок применяют ГОСТ 977 (группа жаропрочных сплавов). Приёмка — по ГОСТ 3242, контроль макроструктуры — по ГОСТ 10243. Сплав не подлежит сварке без предварительного подогрева до 200–300 C и последующей термообработки.

Вопросы и ответы