Полоса с заданными свойствами упругости ЭИ996 в Минске

Полоса с заданными свойствами упругости ЭИ996 — жаропрочный прокат для ответственных узлов

Полоса с заданными свойствами упругости ЭИ996 — это прецизионный фасонный прокат из жаропрочного деформируемого сплава на никелевой основе, поставляемый с контролируемыми упругими характеристиками. Материал ЭИ996 (аналог ХН62МВКЮ) относится к классу дисперсионно-твердеющих никелевых сплавов, легированных хромом, вольфрамом, молибденом, кобальтом и алюминием. Полосы данного исполнения применяются там, где от металла требуется стабильная работа упругих элементов при высоких температурах и значительных циклических нагрузках.

Ключевая особенность полосы ЭИ996 с заданными свойствами упругости — регламентированный уровень предела упругости и модуля нормальной упругости после термической обработки. Сплав упрочняется путём закалки и последующего старения, в ходе которого выделяются интерметаллидные фазы -типа, обеспечивающие высокую жаропрочность вплоть до 700–800 C. В отличие от стандартного горячекатаного сортамента, полоса с контролируемой упругостью проходит дополнительную калибровку механических свойств, что гарантирует повторяемость характеристик от партии к партии.

Технические характеристики и сортамент

Полоса ЭИ996 изготавливается методом горячей прокатки с последующей холодной калибровкой или обработкой на заданный класс прочности. Толщина полос обычно варьируется в диапазоне 0,8–12 мм, ширина — 20–200 мм. Поставка возможна в термически обработанном состоянии (закалка + старение) либо в виде заготовки под последующую термическую обработку у потребителя.

Механические свойства полосы с заданными свойствами упругости регламентируются по пределу пропорциональности, пределу упругости (_0,002 и _0,005) и твёрдости. Типовые значения для лент и полос после полного цикла упрочнения:

• предел прочности при растяжении — 1100–1350 МПа;
• предел текучести условный _0,2 — 750–950 МПа;
• предел упругости _0,002 — не менее 550 МПа;
• относительное удлинение после разрыва — 8–15 %;
• твёрдость по HRC — 35–42.

Области применения

Полоса ЭИ996 с заданными свойствами упругости востребована в узлах, где обычные пружинные стали теряют несущую способность из-за релаксации напряжений при нагреве. Основные потребители — предприятия авиадвигателестроения, энергетического машиностроения и химической промышленности.

• упругие элементы газотурбинных двигателей — пластинчатые пружины, мембраны, сильфонные компенсаторы;
• крепёжные и фиксирующие элементы горячего тракта — стопорные шайбы, разрезные кольца, замковые пластины;
• уплотнительные элементы арматуры для перекачки агрессивных сред при температурах до 600 C;
• чувствительные элементы измерительных преобразователей давления и расхода, работающих в условиях вибрации;
• токосъёмные и контактные пружины электротехнических аппаратов с нагревом рабочих зон.

Особенности обработки и контроля

При проектировании упругих элементов из полосы ЭИ996 необходимо учитывать, что сплав склонен к упрочнению в процессе холодной деформации. Резка, гибка и штамповка выполняются с ограниченными степенями деформации за один переход; при необходимости многооперационной формовки назначаются промежуточные отжиги при 1050–1100 C. Окончательное старение проводится при 700–750 C с выдержкой 8–16 часов в зависимости от требуемого уровня упругих свойств.

Контроль качества полосы с заданными свойствами упругости включает проверку химического состава, макро- и микроструктуры, а также выборочные испытания на релаксационную стойкость при рабочих температурах. Для ответственных применений дополнительно контролируется отсутствие несплошностей методами ультразвуковой дефектоскопии.

Вопросы и ответы