Стальной квадрат ЭИ437Б-У в Минске

Стальной квадрат ЭИ437Б-У: жаропрочный прокат для газотурбинных установок

Стальной квадрат ЭИ437Б-У — это фасонный горячекатаный прокат квадратного сечения, изготовленный из дисперсионно-твердеющего никелевого жаропрочного сплава марки ЭИ437Б-У (аналог — ХН77ТЮР). Материал относится к классу деформируемых сплавов на никель-хромовой основе, легированных титаном и алюминием, и предназначен для длительной эксплуатации при температурах до 700–750 C. Квадрат ЭИ437Б-У поставляется в горячекатаном или кованом состоянии, размеры стороны сечения — от 8 до 200 мм, длина прутков — 1–4 м. Прокат применяется в узлах, работающих под нагрузкой в условиях окислительной среды и циклического нагрева.

Химический состав и механические свойства

Сплав ЭИ437Б-У легирован хромом (19–22 %), титаном (2,4–2,8 %), алюминием (0,6–1,0 %), дополнительно микролегирован бором и церием для повышения технологической пластичности и жаропрочности. Ограничение содержания железа (не более 5 %) обеспечивает стабильность структуры при высокотемпературном нагружении. Упрочнение достигается за счет выделения интерметаллидной -фазы Ni(Ti, Al) в процессе двухступенчатой термической обработки: закалка с 1080 C и старение при 750 C в течение 16 часов.

Механические характеристики квадрата ЭИ437Б-У после полной термической обработки:

• предел прочности при 20 C — 950–1200 МПа;
• предел текучести — 700–850 МПа;
• относительное удлинение — 10–20 %;
• ударная вязкость KCU — 30–60 Дж/см;
• длительная прочность при 700 C и 300 МПа — не менее 100 ч.

Технологические особенности обработки

Квадрат ЭИ437Б-У характеризуется низкой теплопроводностью и склонностью к наклепу, что требует корректировки режимов механической обработки. Рекомендуется применять твердосплавный инструмент с положительным передним углом и обильное охлаждение эмульсией. Скорость резания при точении — 20–40 м/мин, подача — 0,1–0,3 мм/об. Горячая деформация заготовок выполняется в интервале 950–1180 C с последующим медленным охлаждением для предотвращения трещинообразования. Сварка сплава ограничена из-за склонности к горячим трещинам; при необходимости соединений применяют аргонодуговую сварку с присадочным материалом того же состава и последующим отжигом.

Применение в промышленности

Квадрат ЭИ437Б-У используется для изготовления ответственных деталей, работающих в условиях высоких температур и знакопеременных нагрузок. Из проката производят заготовки для последующей ковки и штамповки лопаток газотурбинных двигателей, крепежных элементов, пружин и дисков компрессора. Материал востребован в авиадвигателестроении, энергетическом машиностроении при производстве стационарных газотурбинных установок, а также в химическом аппаратостроении для узлов, контактирующих с агрессивными средами при повышенной температуре.

Нормативная документация и контроль качества

Квадрат ЭИ437Б-У изготавливается по техническим условиям, регламентирующим химический состав, макро- и микроструктуру, механические свойства при нормальной и повышенной температурах. Каждая партия проката проходит ультразвуковой контроль на отсутствие внутренних дефектов, расслоений и несплошностей. Допуски на размеры сечения и кривизну соответствуют классу точности В по ГОСТ 2591. По требованию заказчика проводится контроль длительной прочности на образцах, отобранных от каждой плавки.

Вопросы и ответы