Проволока Св-ХН28ВМАБ: никель-хромовый сплав для сварки жаропрочных конструкций
Проволока Св-ХН28ВМАБ — сварочный материал из жаропрочного никель-хромового сплава системы Ni–Cr–W–Mo–Nb, предназначенный для дуговой сварки одноимённого деформируемого сплава ХН28ВМАБ (ЭП126) и близких по составу никелевых сплавов. Марка Св-ХН28ВМАБ регламентируется ГОСТ 2246-70 и поставляется в виде холоднотянутой проволоки диаметром 0,8–8,0 мм. Наличие ниобия (0,9–1,3 %) и вольфрама (4,5–6,0 %) обеспечивает стойкость металла шва к образованию горячих трещин и сохраняет жаропрочность при длительной эксплуатации.
Химический состав и структура
Сплав Св-ХН28ВМАБ содержит 26–29 % хрома, 4,5–6,0 % вольфрама, 2,5–3,5 % молибдена, 0,9–1,3 % ниобия, не более 0,10 % углерода; основа — никель. Ниобий связывает углерод в карбиды NbC, тормозящие рост зерна в зоне термического влияния. Вольфрам и молибден повышают энергию активации диффузии, что замедляет коагуляцию упрочняющих фаз при 700–900 C. Структура наплавленного металла — аустенитная с карбидным упрочнением.
Технологические параметры сварки
Проволока Св-ХН28ВМАБ применяется при аргонодуговой сварке (TIG) и автоматической сварке под флюсом. Для TIG рекомендуются ток 90–140 А при диаметре 2,0 мм, защитный газ — аргон высшего сорта. Подготовка кромок включает зачистку до металлического блеска и обезжиривание ацетоном. Предварительный подогрев не требуется, но межпроходная температура ограничивается 100–150 C во избежание перегрева.
| Диаметр, мм | Способ сварки | Ток, А | Защитный газ | Полярность |
|---|---|---|---|---|
| 1,2 | TIG | 60–90 | Ar 99,99 % | DCEN |
| 2,0 | TIG | 90–140 | Ar 99,99 % | DCEN |
| 3,0 | TIG | 140–200 | Ar + 5 % H | DCEN |
| 4,0 | Под флюсом | 400–550 | АН-26П | DCEN |
Области применения
- Сварка камер сгорания и жаровых труб газотурбинных установок
- Изготовление коллекторов и трубопроводов высокотемпературных энергетических контуров
- Ремонтная наплавка лопаток и сопловых аппаратов турбин
- Соединение элементов реакторов нефтехимического синтеза
- Сварка теплообменников установок каталитического крекинга
Механические свойства наплавленного металла
Предел прочности при 20 C — не менее 750 МПа, относительное удлинение — 25–30 %. При 800 C длительная прочность за 1000 ч составляет 90–110 МПа. Ударная вязкость KCU при 20 C — не менее 80 Дж/см. Металл шва сохраняет пластичность после старения при 750 C в течение 1000 ч.
Условия эксплуатации и ограничения
Сварные соединения на основе Св-ХН28ВМАБ работоспособны в окислительных и восстановительных средах при 600–950 C. Ограничивается применение в средах с высоким содержанием серы выше 0,02 % из-за риска сульфидного растрескивания. Не рекомендуется эксплуатация при температурах ниже –196 C вследствие охрупчивания.
Вопросы и ответы
Для сварки каких сплавов предназначена проволока Св-ХН28ВМАБ?
Проволока применяется для сварки сплава ХН28ВМАБ (ЭП126), а также близких никель-хромовых сплавов с вольфрамом и молибденом, эксплуатируемых при 600–950 C.
Какой защитный газ используется при TIG-сварке проволокой Св-ХН28ВМАБ?
Применяется аргон высшего сорта (99,99 %), для толщин свыше 6 мм допускается смесь Ar + 5 % H для повышения проплавления.
Требуется ли предварительный подогрев при сварке?
Предварительный подогрев не требуется. Контролируется межпроходная температура в пределах 100–150 C для предотвращения роста зерна.
Какие дефекты наиболее вероятны при нарушении технологии?
При превышении погонной энергии возникают горячие трещины в шве и охрупчивание ЗТВ; при недостаточной защите — оксидные включения и пористость.
