Полоса с заданными свойствами упругости 17ХНГТ в Минске


Полоса с заданными свойствами упругости 17ХНГТ

Полоса из сплава 17ХНГТ — это прецизионный сортовой прокат из железоникелевого сплава системы Fe–Ni–Cr–Ti, легированного титаном и хромом, предназначенный для изготовления упругих элементов, работающих в условиях знакопеременных нагрузок и повышенных температур. Сплав 17ХНГТ относится к дисперсионно-твердеющим аустенитным сплавам и обеспечивает стабильный модуль упругости в диапазоне рабочих температур от –60 C до +450 C.

Ключевое отличие полосы с заданными свойствами упругости 17ХНГТ от стандартного сортового проката — нормирование не только геометрии и химического состава, но и упругих характеристик: предела упругости, релаксационной стойкости и температурного коэффициента модуля упругости. Полоса поставляется в термообработанном состоянии (закалка + старение) с гарантированным пределом упругости не ниже 750 МПа.

Технические характеристики

ПараметрЗначениеУсловиеМетод контроляЕдиница
Предел упругости 75020 CГОСТ 1497МПа
Модуль упругости195–20520 CдинамическийГПа
ТКМУ 20 10–60…+450 CГОСТ 8.5851/C
Релаксационная стойкость 3400 C, 100 чГОСТ 26007%
Толщина полосы0,20–2,50—ГОСТ 19903мм
Ширина полосы10–200—ГОСТ 19903мм

Состав и структура

Химический состав сплава 17ХНГТ регламентируется ГОСТ 5632 и включает:

  • никель — 16,0–18,0 %
  • хром — 1,5–2,5 %
  • титан — 0,8–1,4 %
  • марганец — 0,3–0,8 %
  • углерод — 0,06 %
  • железо — основа

После закалки с 950–980 C в воду или масло сплав имеет аустенитную структуру с низкой твёрдостью (HB 180–220). Последующее старение при 650–720 C в течение 4–8 часов вызывает выделение мелкодисперсных частиц фазы NiTi, что обеспечивает упрочнение и стабилизацию упругих свойств. Твёрдость после старения — HRC 38–44.

Области применения

  • Упругие элементы датчиков давления и мембранных манометров в нефтегазовой отрасли
  • Пружины и упругие подвесы в авиационных системах управления
  • Чувствительные элементы тензорезисторных преобразователей
  • Уплотнительные пружины в арматуре высокого давления
  • Элементы виброизоляции в судовых энергетических установках
  • Контактные пружины в высокотемпературных реле и разъёмах

Технологические особенности

Полоса 17ХНГТ с заданными свойствами упругости подвергается холодной прокатке с промежуточными отжигами, финишной термообработке в защитной атмосфере и правке растяжением для обеспечения плоскостности. Обработка резанием возможна только в закалённом состоянии с применением твердосплавного инструмента. Сварка не рекомендуется из-за склонности к образованию горячих трещин; соединения выполняются механическим крепежом или пайкой.

Вопросы и ответы

Чем полоса 17ХНГТ отличается от пружинной стали 65Г?

Сплав 17ХНГТ сохраняет упругие свойства до 450 C, тогда как сталь 65Г теряет их выше 200 C. Кроме того, 17ХНГТ немагнитен в аустенитном состоянии и обладает меньшим температурным коэффициентом модуля упругости.

Какая термообработка обеспечивает заданные свойства упругости?

Закалка с 950–980 C в воду или масло с последующим старением при 650–720 C в течение 4–8 часов. Режим старения подбирается для достижения предела упругости не ниже 750 МПа.

Возможна ли поставка полосы в нагартованном состоянии?

Да, полоса может поставляться в нагартованном состоянии после холодной прокатки с последующим старением. При этом предел упругости повышается до 900–1000 МПа, но пластичность снижается.

Как контролируется релаксационная стойкость полосы?

По ГОСТ 26007 проводится испытание на релаксацию напряжений при 400 C в течение 100 часов. Допустимое снижение напряжений — не более 3 % от начального уровня.