Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Пруток ТКЛР 33НХ3: прецизионный сплав с нормированным температурным коэффициентом линейного расширения
Пруток ТКЛР 33НХ3 — горячекатаный или холоднотянутый сортовой прокат из прецизионного сплава на железоникелевой основе, легированного хромом. Ключевая характеристика материала — регламентированный температурный коэффициент линейного расширения (ТКЛР) в диапазоне эксплуатационных температур. Сплав относится к группе материалов с заданным ТКЛР и применяется там, где требуется согласованное расширение сопрягаемых деталей.
Химический состав и структурные особенности
Основа сплава — никель (32–34 %) и железо; хром вводится в пределах 2,5–3,5 % для повышения жаростойкости и стабильности фазового состава. Содержание углерода ограничено до 0,05 %, кремния и марганца — до 0,4 % каждого. Низкое содержание примесей обеспечивает воспроизводимость ТКЛР от партии к партии. Структура — аустенитная, стабильная в интервале –70…+450 C без полиморфных превращений.
Нормируемые параметры проката
- Диаметр прутка — 8–120 мм (горячекатаный), 3–40 мм (холоднотянутый)
- Предельные отклонения по диаметру — h9, h11, h12
- Длина прутков — 2–6 м (мерная), 1,5–4 м (немерная)
- Кривизна — не более 0,5 % длины на 1 м
- Твёрдость — 140–200 HB в зависимости от состояния поставки
Температурный коэффициент линейного расширения
Для сплава 33НХ3 ТКЛР нормируется в интервале 20–100 C на уровне (1,0–1,5)10 K и возрастает до (8,5–9,5)10 K при 20–400 C. Именно низкое и предсказуемое значение ТКЛР в области умеренных температур отличает этот сплав от конструкционных сталей и делает его пригодным для узлов, работающих в условиях термоциклирования.
| Диаметр, мм | Состояние | ТКЛР, 10 K (20–100 C) | в, МПа | , % |
|---|---|---|---|---|
| 10 | холоднотянутый | 1,2 | 650 | 25 |
| 25 | горячекатаный | 1,4 | 520 | 30 |
| 60 | горячекатаный | 1,5 | 490 | 32 |
Области применения
Пруток 33НХ3 востребован в приборостроении и электронной промышленности:
- Изготовление корпусных деталей и фланцев вакуумных камер, стыкуемых со стеклом или керамикой
- Элементы волноводных трактов и СВЧ-устройств, где требуется согласование ТКЛР с диэлектриком
- Детали термостатов, эталонных мер длины и измерительных приборов
- Арматура газоразрядных ламп и электровакуумных приборов
- Оснастка для пайки и сварки разнородных материалов
Технологические рекомендации
Обработка резанием возможна твердосплавным инструментом без предварительной термообработки; склонность к наклёпу требует умеренных подач. Сварка выполняется аргонодуговым способом с поддувом защитного газа; после сварки рекомендуется отжиг при 750–800 C для снятия напряжений и восстановления нормированного ТКЛР. Пайка — твёрдыми припоями на основе меди и серебра при температуре не выше 900 C.
Вопросы и ответы
Чем сплав 33НХ3 отличается от инвара 36Н?
Сплав 33НХ3 содержит хром, что повышает жаростойкость и коррозионную стойкость по сравнению с инваром 36Н, при этом ТКЛР в области 20–100 C у 33НХ3 несколько выше, а рабочий диапазон температур шире.
В каком состоянии поставляется пруток 33НХ3?
Пруток поставляется в горячекатаном, холоднотянутом или термообработанном состоянии. Для ответственных узлов рекомендуется состояние после отжига, обеспечивающее стабильный ТКЛР.
До какой температуры сохраняется нормированный ТКЛР?
Регламентированные значения ТКЛР сохраняются до 400–450 C. Выше этой температуры коэффициент возрастает, и применение сплава в качестве материала с заданным ТКЛР теряет смысл.
Возможна ли механическая обработка прутка без термообработки?
Да, точение и фрезерование выполняются твердосплавным инструментом. Однако для снятия наклёпа и стабилизации свойств после интенсивной обработки рекомендуется промежуточный отжиг.