Прутки из сплавов 42НХТЮА в Минске

Прутки из сплава 42НХТЮА — жаропрочные и коррозионностойкие решения для ответственных узлов

Прутки из сплава 42НХТЮА — это прецизионный дисперсионно-твердеющий материал на никелевой основе, легированный хромом, титаном и алюминием. Данный сплав относится к группе жаропрочных и коррозионностойких материалов с высоким уровнем упругих свойств, что определяет его применение в узлах, работающих при повышенных температурах и в агрессивных средах. Технические условия на поставку прутков регламентируются ГОСТ 5632-72 в части химического состава и ГОСТ 14955-77 — в части сортамента и предельных отклонений по диаметру.

Химический состав и структура

Основу сплава 42НХТЮА составляет никель (баланс), содержание хрома находится в пределах 19–22%, титана — 2,4–2,8%, алюминия — 0,9–1,2%. Дополнительно присутствуют кремний (до 0,6%), марганец (до 0,6%) и ограниченное количество примесей — серы и фосфора (не более 0,02% каждого). Упрочнение материала достигается за счет выделения интерметаллидных фаз NiTi и NiAl в процессе термической обработки — закалки с температуры 980–1000 C и последующего старения при 700–750 C в течение 4–8 часов. После полного цикла термообработки предел текучести достигает 700–850 МПа, а твердость — 35–42 HRC.

Механические свойства и эксплуатационные характеристики

Прутки 42НХТЮА характеризуются стабильными упругими характеристиками в интервале температур от –60 до +400 C. Материал сохраняет высокий предел ползучести при длительном нагружении, что делает его пригодным для изготовления пружин, мембран, сильфонов и других упругих элементов ответственного назначения. Коррозионная стойкость сплава обеспечивается формированием плотной оксидной пленки на поверхности, что позволяет эксплуатировать изделия в условиях морской атмосферы, в средах с повышенным содержанием хлоридов и в слабокислотных растворах.

Сортамент и форма поставки

Прутки из сплава 42НХТЮА поставляются в горячекатаном, кованом или калиброванном исполнении. Диапазон диаметров — от 5 до 120 мм, длина мерная — 1,5–4 м, немерная — 1–4 м. Калиброванные прутки имеют допуски по h9–h11, что позволяет использовать их без дополнительной механической обработки для изготовления точных деталей. Поверхность прутков должна быть очищена от окалины и не иметь трещин, плен и закатов.

Применение в промышленности

Прутки 42НХТЮА востребованы в следующих отраслях и узлах:

• авиастроение — упругие элементы топливной аппаратуры, мембраны регуляторов давления, сильфонные компенсаторы;
• энергетическое машиностроение — детали арматуры паровых турбин, работающие при температуре до 400 C;
• приборостроение — пружины точных механизмов, торсионы гироскопических систем, чувствительные элементы датчиков;
• химическое машиностроение — мембранные разделители, клапанные пружины в средах с pH 4–10;
• нефтегазовый сектор — уплотнительные элементы скважинного оборудования, работающие в среде сероводорода.

Технологические особенности обработки

Материал склонен к деформационному упрочнению, поэтому механическая обработка прутков 42НХТЮА требует применения твердосплавного инструмента с положительными передними углами и обильным охлаждением. Рекомендуемые режимы точения: скорость 20–40 м/мин, подача 0,05–0,15 мм/об. Сварка сплава ограничена — предпочтительно использовать аргонодуговую сварку с присадочным материалом того же состава с последующим полным циклом термообработки. Гибка прутков выполняется в нагретом состоянии при 850–950 C во избежание трещинообразования.

Вопросы и ответы