Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Пруток ТКЛР 52Н-ВИ — прецизионный сплав с заданным температурным коэффициентом линейного расширения
Пруток ТКЛР 52Н-ВИ — это калиброванный сортовой прокат из железоникелевого прецизионного сплава 52Н, прошедший вакуумно-индукционную выплавку (ВИ). Материал характеризуется нормируемым температурным коэффициентом линейного расширения (ТКЛР) в диапазоне 20–300 C, что обеспечивает согласование термических деформаций с алюмооксидной керамикой, ситаллами и некоторыми марками стекла. Сплав 52Н относится к группе биметаллических и спаиваемых материалов с содержанием никеля 51–53% и контролируемым уровнем примесей, включая ограничения по углероду, сере и фосфору.
Металлургические особенности и механические характеристики
Вакуумно-индукционная выплавка (ВИ) обеспечивает пониженное содержание газов и неметаллических включений, что критично для изделий, работающих в условиях многократных термоциклов. Пруток ТКЛР 52Н-ВИ поставляется в горячекатаном или холоднотянутом состоянии с последующей термической обработкой — отжигом для снятия внутренних напряжений. Механические свойства зависят от диаметра: для прутков малых сечений характерен предел прочности 490–590 МПа, относительное удлинение — не менее 25%. Твёрдость после отжига составляет 130–170 HB, что обеспечивает хорошую обрабатываемость резанием при изготовлении деталей сложной геометрии.
| Диаметр, мм | Состояние поставки | Предел прочности, МПа | Относительное удлинение, % | ТКЛР (20–300 C), 10 К |
|---|---|---|---|---|
| 5–10 | Холоднотянутый, отожжённый | 540–590 | 25–30 | 9,8–10,2 |
| 12–25 | Горячекатаный, отожжённый | 490–550 | 28–35 | 9,8–10,2 |
| 30–60 | Горячекатаный, отожжённый | 470–530 | 30–38 | 9,8–10,2 |
Термические свойства и совместимость с материалами
Ключевая характеристика прутка ТКЛР 52Н-ВИ — стабильность коэффициента расширения в интервале температур от –60 до +400 C. Средний ТКЛР в диапазоне 20–300 C составляет (9,8–10,2) 10 К, что позволяет создавать герметичные спаи с боросиликатными стёклами марок С52-1, С48-3 и ситаллами типа СТ-50. Материал сохраняет аустенитную структуру при охлаждении до криогенных температур, что исключает мартенситные превращения и связанные с ними скачки ТКЛР. Это свойство востребовано при проектировании вакуумно-плотных вводов, работающих в условиях глубокого холода.
Применение в электронной и вакуумной технике
Пруток ТКЛР 52Н-ВИ применяется для изготовления ответственных деталей электровакуумных приборов и полупроводникового оборудования:
- токовводы и электроды мощных генераторных ламп с воздушным и водяным охлаждением;
- держатели кристаллов и рамки в корпусах интегральных микросхем;
- шпильки и втулки вакуумных вводов для рентгеновских трубок и ускорителей;
- элементы герметичных разъёмов авиационной и космической аппаратуры;
- детали криогенных датчиков температуры и уровнемеров;
- заготовки для последующей высадки и штамповки при производстве электродов.
Прутки диаметром до 10 мм используются в автоматизированных линиях холодной высадки для формирования головок токовводов. Крупные сечения 30–60 мм перерабатываются на токарных станках с ЧПУ в корпусные элементы вакуумных камер, где требуется сочетание механической прочности и точного согласования расширения с керамическими изоляторами из алунда (AlO).
Технологические рекомендации по обработке
При механической обработке прутка ТКЛР 52Н-ВИ следует учитывать склонность аустенитного сплава к наклёпу. Рекомендуемые режимы точения — скорость 40–60 м/мин при подаче 0,1–0,2 мм/об с применением твердосплавных пластин марки ВК8 или Т15К6. Сверление глубоких отверстий требует обильного охлаждения эмульсией для отвода тепла из зоны резания. Сварка сплава 52Н выполняется аргонодуговым методом с присадочной проволокой того же химического состава; после сварки обязателен отжиг при 800–850 C для снятия остаточных напряжений и восстановления стабильности ТКЛР.
Вопросы и ответы
Чем отличается пруток 52Н-ВИ от обычного сплава 52Н?
Индекс ВИ означает вакуумно-индукционную выплавку, которая снижает содержание газов (кислорода, азота, водорода) и неметаллических включений. Это повышает однородность ТКЛР по сечению прутка и улучшает качество спаев с керамикой в вакуумной технике.
С какими стёклами совместим пруток ТКЛР 52Н-ВИ?
Сплав 52Н согласуется по ТКЛР с боросиликатными стёклами С52-1, С48-3 и ситаллами СТ-50 в диапазоне 20–300 C. Для молибденовых стёкол типа С40-1 требуется проверка конкретной партии по фактическому значению коэффициента расширения.
Какие диаметры прутков 52Н-ВИ доступны для поставки?
Стандартный сортамент включает диаметры от 5 до 60 мм. Прутки до 10 мм поставляются в бухтах или отрезках мерной длины, свыше 10 мм — в прямых отрезках длиной 1–4 м с допуском по h11–h12.
Требуется ли термообработка перед пайкой со стеклом?
Да, перед операцией спаивания рекомендуется проводить отжиг при 850–900 C в течение 15–30 минут в атмосфере водорода или вакууме для удаления поверхностных напряжений и стабилизации структуры аустенита.