Полоса с заданными свойствами упругости 21НКМТ в Минске


Полоса с заданными свойствами упругости 21НКМТ: прецизионный сплав для упругих элементов

Полоса с заданными свойствами упругости 21НКМТ — это холоднокатаная лента из прецизионного сплава на железоникелькобальтовой основе, легированного молибденом и титаном. Сплав относится к дисперсионно-твердеющим системам и сочетает высокий предел упругости с минимальным гистерезисом и стабильностью модуля в диапазоне рабочих температур. Ключевое отличие от пружинных сталей — способность сохранять упругие характеристики при нагреве до 500–550 C без необратимой релаксации напряжений.

Технические характеристики и режимы обработки

Упрочнение достигается закалкой с 950–1000 C и последующим старением при 650–700 C, в результате которого выделяются интерметаллидные фазы. Полоса поставляется в термообработанном состоянии с нормированным пределом упругости и заданным направлением прокатки. Толщина — от 0,1 до 2,5 мм, ширина — до 250 мм, разнотолщинность не превышает 2 %.

ПараметрЗначениеУсловияЕдиницаМетод контроля
Предел упругости1100–1300после старенияМПаГОСТ 1497
Модуль упругости185–19520 CГПарезонансный
Температурный коэффициент модуля1510–60…+500 C1/Cдилатометрия
Релаксационная стойкость2500 C, 100 ч%ГОСТ 26007

Области применения

  • Мембраны и сильфоны датчиков давления в системах автоматики энергоблоков.
  • Упругие элементы часовых механизмов и прецизионных измерительных приборов.
  • Пружины реле и контактные группы в аппаратуре связи и радиотехнике.
  • Чувствительные элементы акселерометров и гироскопов в навигационных комплексах.
  • Токоведущие пружины разъёмов авионики, работающие при циклическом нагреве.

Технологичность и обработка

Сплав 21НКМТ удовлетворительно деформируется в холодном состоянии, допускает штамповку, гибку и вырубку без промежуточных отжигов при степенях обжатия до 40 %. Сварка выполняется аргонодуговым способом; после сварки требуется повторное старение для восстановления упругих свойств в зоне термического влияния. Обработка резанием затруднена из-за склонности к наклёпу — рекомендуется твердосплавный инструмент с износостойким покрытием.

Вопросы и ответы

Чем полоса 21НКМТ отличается от пружинной стали 65Г?

Сплав 21НКМТ сохраняет упругость до 500–550 C, тогда как сталь 65Г теряет её выше 250 C. Температурный коэффициент модуля у 21НКМТ на порядок ниже, что критично для измерительных приборов.

Какой режим термообработки обеспечивает максимальный предел упругости?

Закалка с 970 C в воде или масле, затем старение при 680 C в течение 4–6 часов. Отклонение температуры старения более чем на 20 C снижает предел упругости на 10–15 %.

Допускается ли эксплуатация полосы при отрицательных температурах?

Да, сплав работоспособен до –60 C без охрупчивания. Ударная вязкость остаётся достаточной для вибрационных нагрузок в авиационных приборах.

Как нормируется направление прокатки при поставке?

Упругие свойства анизотропны: вдоль прокатки предел упругости на 8–12 % выше, чем поперёк. При заказе указывают требуемое направление вырубки деталей относительно оси ленты.