Полоса с заданными свойствами упругости ЭИ995: характеристики и применение
Полоса с заданными свойствами упругости ЭИ995 — это прецизионный металлопрокат из сплава на основе никеля, поставляемый в термообработанном состоянии с регламентированным уровнем упругой деформации. Сплав ЭИ995 (система Ni–Cr–Ti–Al) относится к дисперсионно-твердеющим жаропрочным материалам и обеспечивает стабильные упругие характеристики в диапазоне рабочих температур от –196 C до +650 C. Ключевое отличие полосы от стандартного листа — нормирование не только прочностных, но и упругих параметров: предела упругости, модуля сдвига, релаксационной стойкости.
Технические параметры полосы ЭИ995
Упругие свойства полосы формируются комбинированной термообработкой: закалкой от 1080–1120 C с последующим старением при 700–750 C в течение 8–16 ч. Такая схема обеспечивает выделение упрочняющей -фазы (Ni(Al, Ti)) и заданный уровень сопротивления малым пластическим деформациям. Полоса выпускается толщиной 0,1–2,5 мм, шириной до 300 мм, с кромкой обрезной или необрезной.
| Параметр | Значение | Условие измерения | Единица | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Предел упругости , | 620 | 20 C | МПа | ТУ 14-1-XXXX |
| Модуль упругости E | 196–206 | растяжение, 20 C | ГПа | ГОСТ 1497 |
| Модуль сдвига G | 74–80 | кручение, 20 C | ГПа | ГОСТ 3565 |
| Релаксационная стойкость | 3 | 550 C, 100 ч | % | ГОСТ 26007 |
| Плотность | 8,2 | 20 C | г/см | — |
Нормируемые упругие характеристики
- Предел упругости при остаточной деформации 0,05 % — не менее 620 МПа после старения.
- Относительное удлинение при разрыве — 12–18 % в зависимости от толщины полосы.
- Твердость после старения — 32–38 HRC, обеспечивает износостойкость рабочих кромок.
- Анизотропия упругих свойств вдоль и поперек прокатки — не более 8 %.
- Остаточное напряжение после правки — не выше 15 % от предела упругости.
Области применения
Полоса ЭИ995 применяется в узлах, где требуется сохранение упругой силы при нагреве: чувствительные элементы датчиков давления и температуры, мембраны пневмогидроаппаратуры, пружинные контакты в высокотемпературных разъемах, упругие элементы виброизоляторов газотурбинных установок. В авиадвигателестроении — для изготовления уплотнительных пластин и компенсаторов тепловых зазоров. В нефтегазовой аппаратуре — для мембран предохранительных клапанов, работающих в средах с температурой до 600 C.
Технологические особенности обработки
Полоса ЭИ995 удовлетворительно деформируется в холодном состоянии при степени обжатия до 30 % с промежуточными старениями. Резка выполняется лазером или гидроабразивом; механическая обработка — твердосплавным инструментом без СОЖ на основе серы. Сварка ограничена: применяется стыковая контактная сварка с последующей локальной термообработкой зоны соединения. Формообразование упругих элементов проводится до финишного старения, что исключает потерю заданных свойств.
Вопросы и ответы
Чем полоса ЭИ995 отличается от пружинной стали 65Г?
ЭИ995 сохраняет упругость до 650 C, тогда как 65Г теряет заданные свойства выше 250 C. Кроме того, ЭИ995 немагнитна и коррозионно-устойчива в окислительных средах.
Какой режим термообработки обеспечивает заданную упругость?
Закалка от 1080–1120 C в воде или на воздухе, затем старение при 700–750 C в течение 8–16 ч. Режим подбирается под требуемый уровень ,.
Поставляется ли полоса ЭИ995 с аттестацией упругих свойств?
Да, каждая партия сопровождается протоколом испытаний на релаксационную стойкость и предел упругости при 20 C и рабочей температуре.
Допускается ли гибка полосы после старения?
Гибка после старения возможна с радиусом не менее 4 толщин; при меньшем радиусе требуется местный нагрев до 600–650 C.
