Пруток с заданными свойствами упругости 36НХТЮ8М-ВИ в Минске

Пруток 36НХТЮ8М-ВИ с заданными свойствами упругости

Пруток из сплава 36НХТЮ8М-ВИ — прецизионный сортовой прокат из железоникельхромового сплава системы Fe–Ni–Cr с титаном и молибденом, выплавляемый методом вакуумно-индукционной плавки (ВИ). Сочетание химического состава и термомеханической обработки обеспечивает нормируемые упругие характеристики: предел упругости, релаксационную стойкость и стабильность модуля сдвига в диапазоне рабочих температур. Сплав относится к дисперсионно-твердеющим аустенитным материалам, упрочняемым старением.

Металлургические особенности и упрочнение

Обозначение 36НХТЮ8М-ВИ расшифровывается как сплав с 36 % никеля, хромом, титаном, алюминием и молибденом, полученный вакуумно-индукционной выплавкой. Вакуумная плавка снижает содержание газов и неметаллических включений, что напрямую влияет на сопротивление микропластической деформации и усталостную долговечность упругих элементов.

Упрочнение достигается двухступенчатой термообработкой: закалкой с 950–980 C в воду или масло и последующим старением при 650–750 C. В процессе старения выделяются интерметаллидные фазы типа Ni(Ti, Al), формирующие когерентные напряжения в матрице. Именно эти выделения задают предел упругости и способность материала сохранять форму при циклическом нагружении.

Заданные свойства упругости в прутке нормируются по пределу упругости при остаточной деформации 0,005 %, релаксации напряжений и температурному коэффициенту модуля упругости. Для ответственных упругих элементов регламентируется также магнитная проницаемость, поскольку сплав применяется в прецизионных приборах.

Сортамент и состояние поставки

• Диаметр прутка — 6–60 мм, длина — 1,5–4 м (мерная, немерная, кратная)
• Состояние поставки — закалённый и состаренный, твёрдость 32–42 HRC
• Точность изготовления — h9, h10, h11 по ГОСТ 2590
• Кривизна — не более 0,5 мм на 1 м длины
• Шероховатость поверхности — Ra 1,6 мкм после шлифования
• Маркировка — клеймение торца, сопроводительный сертификат с фактическими механическими свойствами

Нормируемые упругие и прочностные характеристики

Технологические операции при переработке

Пруток 36НХТЮ8М-ВИ обрабатывается резанием в закалённом состоянии с применением твердосплавного инструмента и обильного охлаждения. Перед формообразованием упругих элементов (навивка, гибка, штамповка) заготовку подвергают промежуточному отжигу при 850–900 C для снижения твёрдости до 28–32 HRC. Окончательное старение проводят после формообразования в защитной атмосфере или вакууме, чтобы исключить окисление поверхности и обезуглероживание.

Сварка сплава ограниченно применяется из-за склонности к образованию горячих трещин; при необходимости используют аргонодуговую сварку с последующей термообработкой. Обрабатываемость резанием в состаренном состоянии — удовлетворительная, в отожжённом — хорошая.

Области применения

• Упругие элементы мембранных и сильфонных узлов приборов точной механики
• Пружины и торсионы датчиков давления, расходомеров, вибропреобразователей
• Чувствительные элементы часовых механизмов и измерительных головок
• Упругие подвесы гироскопов и акселерометров в авионике
• Пружины реле и контактных групп в электротехнической аппаратуре
• Элементы уплотнений и мембран в нефтегазовом приборостроении

Условия эксплуатации

Сплав сохраняет упругие свойства в диапазоне от –196 C до +450 C. При температурах выше 450 C начинается коагуляция упрочняющих фаз и падение предела упругости. В криогенных условиях материал сохраняет пластичность и не проявляет хрупкого разрушения. Магнитная проницаемость остаётся низкой, что позволяет применять пруток в узлах, чувствительных к магнитным полям.

Коррозионная стойкость — умеренная: сплав устойчив в атмосферных условиях и пресной воде, но требует защитных покрытий при контакте с морской водой и агрессивными средами. Для повышения коррозионной стойкости применяют никелирование или хромирование.

Вопросы и ответы