Стальной квадрат ХН62ВМЮТ-ВД: жаропрочный профиль из вакуумно-дугового сплава
Стальной квадрат ХН62ВМЮТ-ВД — горячекатаный или кованый профиль квадратного сечения из жаропрочного никелевого сплава системы Ni–Cr–W–Mo–Al–Ti, выплавленного методом вакуумно-дугового переплава (ВД). Сплав ХН62ВМЮТ-ВД относится к классу деформируемых жаропрочных материалов и сохраняет работоспособность при длительной эксплуатации в интервале 700–950 C. Квадрат поставляется в термообработанном состоянии с регламентированным размером зерна и уровнем газонасыщения, что критично для деталей горячего тракта.
Технические характеристики и сортамент
Металлургическое качество сплава обеспечивается двойным переплавом: вакуумно-индукционная выплавка с последующим вакуумно-дуговым переплавом расходуемого электрода. Такая схема снижает содержание кислорода, азота и серы, уменьшает ликвационную неоднородность и неметаллические включения. Квадрат ХН62ВМЮТ-ВД выпускают со стороной от 20 до 200 мм; предельные отклонения по стороне и скрутка регламентируются отраслевыми стандартами на жаропрочный сортамент.
| Параметр | Значение | Условие | Метод контроля | Единица |
|---|---|---|---|---|
| Предел прочности в | 1100 | 20 C | растяжение | МПа |
| Предел длительной прочности | 200 | 800 C, 100 ч | длительное растяжение | МПа |
| Относительное удлинение | 12 | 20 C | растяжение | % |
| Плотность | 8,3–8,5 | 20 C | расчёт/взвешивание | г/см |
| Рабочая температура | 700–950 | длительно | испытания на ползучесть | C |
Структура и фазовый состав
После термической обработки сплав имеет аустенитную -матрицу с выделениями упрочняющей -фазы на основе Ni(Al, Ti), а также карбидами и боридами по границам зёрен. Введение вольфрама и молибдена повышает жаропрочность за счёт твердорастворного упрочнения и замедления диффузии. Вакуумно-дуговой переплав обеспечивает однородность распределения легирующих элементов по сечению квадрата, что важно при последующей механической обработке крупногабаритных заготовок.
Области применения
- Детали камер сгорания и жаровых труб газотурбинных установок.
- Лопатки и крепёжные элементы турбин энергетических и авиационных двигателей.
- Элементы арматуры высокотемпературных печей и установок нефтехимии.
- Заготовки для штамповки дисков и колец в горячем тракте.
- Оснастка для термообработки в защитных средах.
- Детали энергетического оборудования, работающие под ползучестью.
Обрабатываемость и условия эксплуатации
Сплав склонен к наклёпу, поэтому точение и фрезерование квадрата выполняют твердосплавным инструментом на пониженных режимах с интенсивным охлаждением. Сварка возможна аргонодуговым способом с последующей термообработкой для восстановления свойств. При эксплуатации в окислительных средах выше 900 C требуется защитное покрытие, поскольку жаростойкость сплава ограничена.
Вопросы и ответы
Чем ХН62ВМЮТ-ВД отличается от ХН62ВМЮТ без ВД?
Индекс ВД означает вакуумно-дуговой переплав, снижающий содержание газов и неметаллических включений, что повышает длительную прочность и однородность структуры.
До какой температуры работоспособен квадрат?
Длительная эксплуатация возможна до 950 C; выше требуется защитное покрытие из-за снижения жаростойкости.
Какой инструмент применяется при обработке?
Твердосплавный инструмент с износостойким покрытием, пониженные подачи и обильное охлаждение из-за склонности к наклёпу.
Поставляется ли квадрат в термообработанном виде?
Да, профиль поставляют после термической обработки с регламентированным размером зерна и механическими свойствами.
