Стальной квадрат ЭП866-Ш в Минске


Стальной квадрат ЭП866-Ш: жаропрочный профиль из дисперсионно-твердеющей стали

Стальной квадрат ЭП866-Ш — горячекатаный или кованый профиль квадратного сечения из жаропрочной дисперсионно-твердеющей стали марки ЭП866-Ш (ХН51ВМТЮФР-Ш), выплавляемой методом вакуумно-дугового или электрошлакового переплава. Индекс «Ш» обозначает особо качественную выплавку с ограничением содержания серы и фосфора, что критично для деталей, работающих при знакопеременных нагрузках и высоких температурах. Сплав относится к системе никель–хром–вольфрам–молибден–титан–алюминий и упрочняется за счёт выделения интерметаллидной -фазы при старении.

Технические характеристики и сортамент

Квадрат поставляется по ТУ и ведомственным стандартам авиационного и энергетического машиностроения. Типовые размеры сечения — от 20 20 до 120 120 мм, длина прутков — 1,5–6 м. Твёрдость в состоянии поставки — 255–321 HB, после упрочняющей термообработки — до 40 HRC. Плотность сплава — 8,2 г/см, температура начала интенсивного окисления — 950 C.

ПараметрЗначениеУсловиеЕдиницаМетод контроля
Предел прочности 110020 C, после старенияМПаГОСТ 1497
Предел текучести 75020 CМПаГОСТ 1497
Относительное удлинение 1220 C%ГОСТ 1497
Длительная прочность 350700 C, 100 чМПаГОСТ 10145
Жаропрочность 200800 C, 100 чМПаГОСТ 10145
Ударная вязкость 2520 CДж/смГОСТ 9454

Термообработка и структура

Упрочнение квадрата ЭП866-Ш выполняется по схеме: закалка с 1080–1120 C в масло или на воздух, затем двухступенчатое старение при 750–800 C и 620–650 C. Такая обработка обеспечивает выделение мелкодисперсных частиц -фазы размером 20–50 нм, когерентных матрице. Структура — аустенитное зерно 3–6 балла с равномерно распределёнными карбидами вольфрама и молибдена по границам.

Области применения

  • Диски и лопатки турбин авиационных ГТД, работающие при 650–800 C.
  • Крепёжные элементы горячего тракта энергетических газотурбинных установок.
  • Детали камер сгорания и форсунок жидкостных ракетных двигателей.
  • Оснастка для горячей штамповки и прессования жаропрочных сплавов.
  • Элементы арматуры высокотемпературных паропроводов и реакторов.
  • Шпиндели и оправки прокатных станов горячей прокатки.

Технологичность обработки

Квадрат ЭП866-Ш удовлетворительно обрабатывается резанием в закалённом состоянии твёрдосплавным инструментом на скоростях 15–25 м/мин. Сварка выполняется аргонодуговым способом с подогревом зоны соединения до 300–350 C и последующей термообработкой. Обработка давлением — ковка при 1050–1150 C, штамповка с изотермическим нагревом.

Вопросы и ответы

Чем отличается ЭП866-Ш от ЭП866 без индекса?

Индекс «Ш» указывает на выплавку с повышенными требованиями по чистоте металла: ограничено содержание серы ( 0,008 %), фосфора и неметаллических включений. Это повышает ударную вязкость и сопротивление малоцикловой усталости.

Какая максимальная рабочая температура квадрата ЭП866-Ш?

Длительная эксплуатация возможна до 800 C при напряжении до 200 МПа. Кратковременно сплав выдерживает нагрев до 900–950 C без необратимого снижения свойств.

Поставляется ли квадрат ЭП866-Ш в термообработанном состоянии?

По согласованию с потребителем поставка возможна как в состоянии после закалки и старения, так и без окончательной термообработки — под последующую механическую обработку и упрочнение у изготовителя деталей.

Какие методы неразрушающего контроля применяются?

Прутки контролируются ультразвуковой дефектоскопией по ГОСТ 21120, проверяется макро- и микроструктура, а также твёрдость по всей длине. Допускается входной контроль методом вихревых токов.