Полоса с заданными свойствами упругости Н41ХТА в Минске

Полоса с заданными свойствами упругости Н41ХТА

Полоса с заданными свойствами упругости из сплава Н41ХТА — прецизионный прокат на железо-никелевой основе с легированием хромом, титаном и алюминием. Материал относится к группе дисперсионно-твердеющих упругих сплавов и поставляется по техническим условиям, регламентирующим комплекс механических и физико-механических характеристик, а не только геометрические параметры. Ключевая особенность полосы Н41ХТА — стабильный модуль упругости в рабочем интервале температур и повышенная релаксационная стойкость после термической обработки.

Химический состав и структурные особенности

Сплав Н41ХТА содержит около 41% никеля, что обеспечивает аустенитную структуру с низким температурным коэффициентом модуля упругости. Хром (до 5,5%) повышает коррозионную стойкость и упрочняемость, титан и алюминий формируют упрочняющие интерметаллидные фазы типа NiTi и NiAl при старении. После закалки и последующего отпуска в интервале 600–750 C в структуре выделяются когерентные частицы, обеспечивающие высокий предел упругости — до 980–1180 МПа в зависимости от степени деформации и режима старения.

Технология производства и состояние поставки

Полоса Н41ХТА изготавливается методом холодной прокатки с промежуточными и финишными термическими обработками. Поставка возможна в следующих состояниях:

• нагартованное (холоднодеформированное без последующего старения) — для последующей штамповки и формообразования;
• закаленное — для операций механической обработки и гибки;
• состаренное (термообработанное на заданные свойства упругости) — для непосредственного применения в упругих элементах.

Толщина полосы варьируется от 0,1 до 2,5 мм, ширина — от 20 до 300 мм. Допуски по толщине назначаются по классам точности, регламентированным для прецизионных упругих материалов. Поверхность полосы — чистая, без окалины, с нормируемой шероховатостью Ra не более 1,6 мкм.

Механические характеристики после термообработки

Эксплуатационные свойства

Полоса Н41ХТА в состаренном состоянии характеризуется минимальной релаксацией напряжений при длительном статическом нагружении: падение упругого усилия не превышает 2–4% за 1000 часов при температуре до 150 C. Температурный коэффициент модуля упругости в диапазоне –60…+100 C составляет (10–30) 10 1/C, что позволяет применять материал в устройствах с жесткими требованиями к стабильности упругой характеристики. Сплав немагнитен в закаленном состоянии и слабомагнитен после старения, что важно для чувствительных элементов измерительной аппаратуры.

Применение в промышленности

Полоса с заданными свойствами упругости Н41ХТА используется для изготовления ответственных упругих элементов, работающих в условиях циклических и статических нагрузок:

• плоские и витые пружины в датчиках давления и расхода;
• мембраны и сильфоны в регуляторах газового и гидравлического оборудования;
• упругие подвесы в акселерометрах и гироскопических системах;
• контактные пружины в электромеханических реле и коммутационной аппаратуре;
• чувствительные элементы тензометрических преобразователей;
• пружинные ленты в часовых механизмах и самописцах.

Материал востребован в приборостроении, авиационном агрегатостроении, производстве контрольно-измерительной техники и систем автоматического регулирования, где требуется воспроизводимость упругих характеристик от партии к партии.

Особенности заказа и входного контроля

При заказе полосы Н41ХТА с заданными свойствами упругости необходимо указывать толщину, ширину, состояние поставки и требуемый уровень предела упругости. Входной контроль рекомендуется проводить на образцах, отобранных от каждого рулона или партии, с проверкой твердости и при необходимости — измерением стрелы прогиба при нормированной нагрузке. Для элементов, работающих при повышенных температурах, следует запрашивать данные по релаксационной стойкости при конкретной температуре эксплуатации.

Вопросы и ответы