Штамповой квадрат ЭП569 в Минске


Штамповой квадрат ЭП569 — жаропрочный прокат для горячего деформирования

Штамповой квадрат ЭП569 — это горячекатаный или кованый сортовой прокат квадратного сечения из жаропрочного деформируемого сплава на никелевой основе. Материал относится к группе дисперсионно-твердеющих сплавов и предназначен для изготовления инструмента горячего деформирования, работающего в условиях интенсивного теплового и механического нагружения. Обозначение ЭП569 соответствует маркировке по классификации ВИАМ и применяется в авиастроении, ракетно-космической отрасли и тяжелом машиностроении.

Химический состав и структура

Сплав ЭП569 легирован хромом, вольфрамом, молибденом, алюминием и титаном. Основу составляет никель, что обеспечивает высокую жаропрочность при температурах до 850–900 C. Упрочнение достигается за счет выделения интерметаллидных фаз -типа при термической обработке — закалке с последующим старением. Структура после полной термообработки — аустенитная матрица с равномерно распределенными упрочняющими частицами.

Квадратный профиль поставляется в горячедеформированном состоянии с последующей механической обработкой или без нее. Допуски на размеры регламентируются техническими условиями на поставку полуфабрикатов из жаропрочных сплавов. Поверхность не требует дополнительной обдирки при заказе в размер, однако для ответственных деталей предусмотрена обточка или шлифовка.

Механические свойства при повышенных температурах

Ключевое преимущество штампового квадрата ЭП569 — сохранение прочностных характеристик при нагреве. Материал демонстрирует сопротивление ползучести и длительную прочность при рабочих температурах штамповки титановых и никелевых сплавов. Предел длительной прочности при 800 C составляет 250–300 МПа при базе испытаний 100 часов.

Температура испытания, CПредел прочности, МПаПредел текучести, МПаОтносительное удлинение, %Твердость после старения, HB
201100–1250750–85012–18340–380
650850–950600–70010–14—
800550–650400–4808–12—

Применение в инструментальном производстве

Штамповой квадрат ЭП569 используется для изготовления:

  • вставок и матриц штампов горячей объемной штамповки лопаток газотурбинных двигателей;
  • пуансонов и выталкивателей для прессования жаропрочных сплавов;
  • дорнов и оправок для прошивки трубных заготовок;
  • нагревательных элементов и оснастки установок изотермического деформирования;
  • корпусных деталей арматуры, работающих при температурах до 850 C.

Инструмент из ЭП569 эксплуатируется на гидравлических прессах усилием 50–300 МН, кривошипных горячештамповочных прессах и горизонтально-ковочных машинах. Материал пригоден для циклического нагружения с разогревом рабочей поверхности до 700–800 C и последующим охлаждением.

Технологические особенности обработки

Механическая обработка штампового квадрата ЭП569 выполняется твердосплавным инструментом с обильным охлаждением. Материал склонен к наклепу, поэтому рекомендуется применять режимы резания с пониженными скоростями и увеличенной подачей. Шлифование проводится кругами на керамической связке с применением СОЖ.

Термическая обработка включает закалку от 1050–1100 C с охлаждением на воздухе или в масле и двухступенчатое старение при 700–750 C. После полного цикла твердость достигает 340–380 HB, что обеспечивает стойкость к разгару и эрозионному износу при контакте с нагретым металлом.

Условия поставки и контроль качества

Квадрат ЭП569 поставляется в прутках длиной 1–4 м, сечением от 40 40 мм до 200 200 мм. Каждая партия сопровождается сертификатом с указанием химического состава и результатов механических испытаний. Контроль макроструктуры проводится методом травления темплетов, ультразвуковой контроль — на наличие внутренних дефектов.

Вопросы и ответы

Чем отличается ЭП569 от штамповых сталей типа 5ХНМ?

ЭП569 — никелевый жаропрочный сплав, сохраняющий прочность при 800–900 C, тогда как штамповые стали 5ХНМ и 4Х5МФС работают до 550–650 C. ЭП569 применяется для штамповки титановых и никелевых сплавов, где стальной инструмент теряет стойкость.

Какая максимальная рабочая температура инструмента из ЭП569?

Допустимая температура рабочей поверхности — до 850 C при циклическом нагружении. Кратковременный разогрев до 900 C возможен без потери несущей способности, но снижает ресурс инструмента.

Поставляется ли квадрат ЭП569 в термообработанном состоянии?

Стандартная поставка — в отожженном или горячедеформированном состоянии. Окончательная закалка и старение выполняются после механической обработки заготовки, чтобы минимизировать коробление.

Какие размеры квадрата доступны для заказа?

Сечение от 40 40 мм до 200 200 мм, длина прутков 1–4 м. Возможна поставка мерной длины и с обдиркой поверхности под конкретную деталь.