Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Пруток ТКЛР 32НКД — прецизионный сплав с заданным температурным коэффициентом линейного расширения
Пруток ТКЛР 32НКД — это калиброванный сортовой прокат из железоникелькобальтового сплава 32НКД (аналог — 32НК-ВИ), предназначенный для изготовления деталей, работающих в спае с силикатными стеклами и керамикой. Материал характеризуется управляемым температурным коэффициентом линейного расширения (ТКЛР) в диапазоне (5,8–6,4)10 К при 20–400 C, что обеспечивает герметичные вакуумноплотные соединения при перепадах температур.
Сплав 32НКД легирован никелем (32,0–34,0 %), кобальтом (3,5–4,5 %) и дополнительно раскислен марганцем и кремнием. Такая композиция формирует стабильную аустенитную структуру с точкой Кюри в области 320–360 C, что позволяет согласовывать расширение металла со стеклами марок С48-3, С52-1, С72-5 и керамикой типа 22ХС. Прутки поставляются в термически обработанном состоянии (мягком или нагартованном) с классом точности h9–h12 по ГОСТ 7417.
Технические характеристики прутков 32НКД
Ключевое требование к пруткам ТКЛР 32НКД — стабильность физико-механических свойств по длине и сечению. Контролируемые параметры включают:
- ТКЛР в интервалах 20–100 C, 20–300 C, 20–400 C — нормируется для каждой партии;
- предел текучести — 290–390 МПа в отожженном состоянии;
- относительное удлинение — не менее 30 % для мягкого состояния;
- твердость — 130–180 HB после отжига;
- чистота поверхности — без плен, трещин и закатов, допускается светлая оксидная пленка.
| Диаметр, мм | Состояние поставки | ТКЛР (20–400 C), 10 К | Предел прочности, МПа | Применение |
|---|---|---|---|---|
| 3,0–8,0 | Мягкое (отожженное) | 5,9–6,3 | 490–590 | Выводы электровакуумных приборов |
| 8,0–20,0 | Нагартованное | 6,0–6,4 | 590–690 | Штифты разъемов, токовводы |
| 20,0–40,0 | Мягкое (отожженное) | 5,8–6,2 | 460–560 | Корпусные детали реле |
Применение прутков 32НКД в промышленности
Прутки ТКЛР 32НКД востребованы в производстве электровакуумных приборов, где требуется согласование термического расширения металлических токовводов со стеклянными оболочками. Основные области использования:
- изготовление токовводов и ножек для мощных генераторных и модуляторных ламп;
- производство герметичных вводов в корпусах полупроводниковых приборов и интегральных схем;
- создание вакуумноплотных спаев в рентгеновских трубках и СВЧ-приборах;
- изготовление штифтов и контактных элементов электрических соединителей, работающих при циклических тепловых нагрузках;
- детали электромагнитных реле и герконов, требующие стабильности геометрии при нагреве.
Механическая обработка прутков 32НКД выполняется точением и шлифованием; материал склонен к налипанию на режущий инструмент, поэтому рекомендуется применение твердосплавных пластин с полированными передними поверхностями и обильным охлаждением. Сварка сплава производится аргонодуговой сваркой с присадочным прутком того же состава; после сварки обязателен отжиг при 820–880 C для снятия внутренних напряжений и восстановления заданного ТКЛР.
Особенности выбора и контроля качества
При заказе прутков ТКЛР 32НКД необходимо указывать диаметр, состояние поставки и требуемый интервал ТКЛР. Каждая партия сопровождается сертификатом с фактическими значениями температурного коэффициента расширения, определенными на дилатометре в трех температурных интервалах. Для ответственных применений рекомендуется входной контроль ТКЛР на образцах от каждой плавки, поскольку отклонение коэффициента более чем на 0,210 К от номинала приводит к образованию микротрещин в спае при термоциклировании.
Вопросы и ответы
Чем отличается пруток 32НКД от сплава 29НК?
Сплав 32НКД содержит больше никеля (32–34 % против 28–30 %) и кобальта (3,5–4,5 % против 16–18 %), что обеспечивает более низкий и стабильный ТКЛР в диапазоне 20–400 C. Это делает 32НКД предпочтительным для спаев с тугоплавкими стеклами, тогда как 29НК применяется для мягких стекол.
Какой класс точности диаметра обеспечивается при поставке?
Прутки поставляются калиброванными с допусками h9–h12 по ГОСТ 7417. Для диаметров до 8 мм достигается точность h9, для больших сечений — h11–h12. При необходимости возможна поставка шлифованных прутков с допуском h7.
Можно ли использовать пруток 32НКД при криогенных температурах?
Да, сплав сохраняет пластичность до –196 C, однако ТКЛР в области отрицательных температур не нормируется и может отличаться от значений при 20–400 C. Для криогенных применений требуется дополнительное согласование со стеклом по фактическим дилатометрическим данным.
Какая термическая обработка применяется после механической обработки?
После интенсивной механической обработки рекомендуется вакуумный отжиг при 820–880 C с выдержкой 30–60 минут и медленным охлаждением. Это восстанавливает структуру аустенита и стабилизирует ТКЛР в заданных пределах.