Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Поковки ХН77ТЮР — жаропрочный никелевый сплав для дисков ГТД
Поковки ХН77ТЮР — это деформируемые полуфабрикаты из жаропрочного никелевого сплава на основе Ni–Cr–Ti–Al, легированного бором и церием. Материал относится к классу дисперсионно-твердеющих сплавов и сохраняет работоспособность при температурах до 750–800 C. Поковки из ХН77ТЮР применяются в узлах газотурбинных двигателей, где требуется сочетание длительной прочности, сопротивления ползучести и стабильности структуры при циклических теплосменах.
Химический состав сплава регламентирован ГОСТ 5632 и включает хром (19–22 %), титан (2,4–2,8 %), алюминий (0,6–1,0 %), молибден (до 0,4 %), бор (до 0,01 %) и церий (до 0,01 %). Упрочнение достигается за счет выделения -фазы Ni(Ti,Al) при ступенчатом старении. Поковки поставляются в термически обработанном состоянии — после закалки и старения, что обеспечивает предел прочности на уровне 950–1200 МПа при комнатной температуре и длительную прочность не менее 250 МПа при 700 C за 100 ч.
Технологические особенности производства поковок
Формообразование заготовок ХН77ТЮР выполняется на гидравлических и винтовых прессах, а также на радиально-ковочных машинах. Из-за низкой теплопроводности и высокой склонности к деформационному упрочнению нагрев под ковку ведется до 1120–1180 C с обязательной выдержкой для гомогенизации. Ковка проводится в интервале 950–1150 C; при снижении температуры ниже 950 C требуется повторный подогрев. После деформации поковки подвергаются закалке с 1080 C (охлаждение на воздухе) и двухступенчатому старению при 700 и 750 C.
Механическая обработка поковок ХН77ТЮР затруднена из-за высокой вязкости и наклепываемости. Рекомендуется применять твердосплавный инструмент с износостойкими покрытиями, низкие скорости резания и обильное охлаждение. Для контроля качества используются ультразвуковая дефектоскопия и контроль макроструктуры на протравленных темплетах.
Применение поковок ХН77ТЮР
Основные потребители поковок ХН77ТЮР — предприятия авиадвигателестроения и энергетического машиностроения. Из поковок изготавливаются:
- диски компрессора высокого давления и турбины газотурбинных двигателей;
- кольцевые заготовки лабиринтных уплотнений и дефлекторов;
- фланцы и переходники горячего тракта;
- крепежные элементы, работающие при 600–750 C;
- детали камер сгорания и жаровых труб.
Поковки ХН77ТЮР также востребованы в производстве наземных газотурбинных установок и вспомогательных силовых установок, где требуется стойкость к окислению в продуктах сгорания природного газа.
Сортамент и контроль качества
Поковки из ХН77ТЮР поставляются в виде круглых, прямоугольных и ступенчатых заготовок, а также дисков и колец. Масса поковок может достигать 500 кг. Контроль механических свойств проводится на образцах, вырезанных в тангенциальном направлении. Для ответственных деталей выполняется 100 %-ный ультразвуковой контроль.
| Параметр | Значение при 20 C | Значение при 700 C | Метод контроля | Норматив |
|---|---|---|---|---|
| Предел прочности в | 950–1200 МПа | 650 МПа | Растяжение | ГОСТ 1497 |
| Предел текучести 0,2 | 650 МПа | 550 МПа | Растяжение | ГОСТ 1497 |
| Относительное удлинение | 10 % | 8 % | Растяжение | ГОСТ 1497 |
| Длительная прочность (100 ч) | — | 250 МПа | Ползучесть | ГОСТ 10145 |
Особенности выбора поковок для производства
При заказе поковок ХН77ТЮР необходимо указывать группу прочности, категорию контроля и степень чистоты по неметаллическим включениям. Для дисков ГТД ответственного назначения требуется контроль структуры по баллу зерна не крупнее 4–5 номера. Поковки, предназначенные для работы при температурах выше 700 C, дополнительно проверяются на склонность к охрупчиванию после длительных выдержек.
Вопросы и ответы
В каком состоянии поставляются поковки ХН77ТЮР?
Поковки поставляются после полного цикла термической обработки: закалки с 1080 C и двухступенчатого старения. По согласованию возможна поставка в закаленном состоянии без старения для последующей механической обработки на предприятии-заказчике.
Какие максимальные габариты поковок возможны?
Масса поковок из ХН77ТЮР ограничена мощностью прессового оборудования и обычно не превышает 500 кг. Максимальный диаметр дисковых поковок — до 800 мм, толщина — до 150 мм.
Чем ХН77ТЮР отличается от сплава ХН77ТЮ?
ХН77ТЮР дополнительно легирован бором и церием, что повышает длительную пластичность и технологичность при горячей деформации. Сплав ХН77ТЮР без этих добавок имеет более низкие показатели жаропрочности при 700–800 C.
Какие методы сварки применимы к поковкам ХН77ТЮР?
Сплав относится к трудносвариваемым. Допускается аргонодуговая сварка неплавящимся электродом с предварительным подогревом до 600–700 C и последующей термической обработкой. Для ответственных узлов рекомендуется использовать электронно-лучевую сварку.