Полоса с заданными свойствами упругости 36НХТЮ5М в Минске

Полоса с заданными свойствами упругости 36НХТЮ5М: прецизионный сплав для упругих элементов

Полоса из сплава 36НХТЮ5М — это холоднокатаный сортовой прокат из железоникельхромового сплава системы Fe–Ni–Cr с добавками титана, алюминия и молибдена, поставляемый в термообработанном состоянии с регламентированным уровнем упругих характеристик. Сплав относится к классу дисперсионно-твердеющих прецизионных материалов с заданным температурным коэффициентом линейного расширения (ТКЛР) и высокой релаксационной стойкостью. Ключевая особенность именно полосы с заданными свойствами упругости — нормирование модуля упругости, предела упругости и остаточной деформации после релаксационного отжига, а не только прочностных характеристик.

В отличие от пружинных сталей типа 65Г или 60С2А, где упругие свойства достигаются закалкой и отпуском, в 36НХТЮ5М упрочнение реализуется старением: выделение интерметаллидных фаз Ni(Ti, Al) в -матрице при температуре 700–750 C повышает предел упругости при сохранении пластичности. Молибден дополнительно тормозит коагуляцию упрочняющих фаз и повышает сопротивление релаксации напряжений при рабочих температурах до 400–450 C.

Сортамент и геометрические параметры

Полоса выпускается толщиной 0,1–2,5 мм и шириной 10–250 мм с продольной резкой из рулонной заготовки. Кромки — обрезные или необрезные, с нормированной шероховатостью Ra 0,63 мкм для ответственных упругих элементов. Разнотолщинность по длине не превышает 5 % номинала, серповидность — не более 3 мм на 1 м длины.

• Толщина: 0,10–0,50 мм — для мембран, контактных пружин, токоведущих упругих элементов
• Толщина: 0,50–1,20 мм — для плоских пружин, упругих подвесов, сильфонов
• Толщина: 1,20–2,50 мм — для пружинных шайб, упругих опор, торсионов
• Ширина: 10–60 мм — для прецизионных датчиков и реле
• Ширина: 60–250 мм — для штампованных упругих деталей и мембранных узлов

Термообработка и формирование упругих свойств

Заданные свойства упругости обеспечиваются комбинацией холодной деформации (степень обжатия 40–60 %) и последующего старения. Температура старения — 700–750 C, выдержка 2–4 ч, охлаждение на воздухе или в защитной атмосфере. После старения предел упругости достигает 900–1100 МПа при модуле упругости 185–200 ГПа. Релаксационная стойкость оценивается по остаточной деформации после 100 ч при 400 C — не более 0,05 %.

Для полосы с заданными свойствами упругости критично соблюдение режима правки: правка растяжением с остаточным удлинением 0,2–0,5 % снижает разнотолщинность и стабилизирует геометрию, но при превышении степени деформации вызывает частичную потерю упругих характеристик.

Технические характеристики полосы 36НХТЮ5М

Области применения

Полоса с нормированными упругими свойствами из 36НХТЮ5М применяется в узлах, где требуется стабильность усилия во времени и при температурных колебаниях:

• Упругие элементы мембранных датчиков давления и расходомеров
• Плоские пружины реле, контакторов и разъёмов в авионике
• Мембраны и сильфоны в пневмогидравлических системах летательных аппаратов
• Упругие подвесы гироскопов и акселерометров
• Токоведущие пружины в высокочастотных соединителях
• Торсионные элементы в приборостроении и точной механике

Технологичность и обработка

Полоса 36НХТЮ5М удовлетворительно штампуется в состоянии поставки, допускает гибку с радиусом не менее двух толщин, сварку точечным и лазерным 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