Стальной шестигранник ХН35ВТ — жаропрочный прокат для энергетического машиностроения
Стальной шестигранник ХН35ВТ — это сортовой прокат с шестигранным сечением, изготавливаемый из жаропрочного никелевого сплава на железоникелевой основе. Материал относится к группе дисперсионно-твердеющих сплавов аустенитного класса, легированных хромом, вольфрамом и титаном. Шестигранный профиль поставляется в горячекатаном или кованом исполнении и предназначен для последующей механической обработки на токарных, фрезерных и шлифовальных станках.
Химический состав сплава ХН35ВТ регламентирован ГОСТ 5632 и включает никель (35–39 %), хром (14–16 %), вольфрам (2,8–3,5 %) и титан (1,1–1,5 %). Такое сочетание легирующих элементов обеспечивает стабильность аустенитной структуры и высокий уровень жаропрочности при длительной эксплуатации. Прокат шестигранного сечения из ХН35ВТ применяется для изготовления крепежа, валов, шпилек и других ответственных деталей, работающих при температурах до 750–800 C.
Технологические характеристики шестигранника ХН35ВТ
Шестигранник ХН35ВТ отличается сочетанием прочностных и технологических свойств, определяющих его поведение при обработке давлением и резанием. Материал склонен к наклёпу, поэтому механическая обработка требует применения твердосплавного инструмента с положительными передними углами и обильного охлаждения. При горячей деформации нагрев заготовок ведётся до 1150–1180 C, ковка завершается при температуре не ниже 950 C.
- Предел кратковременной прочности при 20 C — 750–950 МПа
- Предел длительной прочности при 700 C и базе 100 ч — не менее 350 МПа
- Относительное удлинение — 20–35 %
- Твёрдость в состоянии поставки — 170–229 HB
- Плотность — 8,2 г/см
Шестигранный профиль из ХН35ВТ поставляется в размерном диапазоне от 8 до 55 мм (размер под ключ). Допуски на геометрические параметры соответствуют ГОСТ 2879 для горячекатаного шестигранного проката повышенной точности. Кривизна стержня не превышает 4 мм на 1 метр длины, скручивание вокруг продольной оси — не более 1 на метр.
Применение шестигранника ХН35ВТ
Основная область использования шестигранника ХН35ВТ — производство крепежных изделий и деталей арматуры для энергетического оборудования. Сплав сохраняет работоспособность в условиях циклических теплосмен и агрессивных газовых сред, что делает его востребованным в следующих отраслях:
- Газотурбинные установки — крепёж камер сгорания, корпусные шпильки
- Паровые турбины — детали парораспределительного механизма
- Химическое машиностроение — арматура для агрессивных сред
- Авиационное двигателестроение — элементы выхлопных систем
- Печестроение — детали конвейерных печей и термических агрегатов
Из шестигранника ХН35ВТ изготавливают болты, гайки, шпильки и фланцевые соединения, работающие при температурах до 750 C. Материал также используется для производства переходников, ниппелей и других деталей трубопроводной арматуры высокого давления.
Сортамент и условия поставки
Шестигранник ХН35ВТ поставляется в прутках мерной или немерной длины от 1 до 4 метров. Поверхность проката не требует дополнительной обработки при использовании в качестве заготовок под механическую обработку. По требованию заказчика возможна поставка с обрезкой концов, снятием фасок и контролем ультразвуковой дефектоскопией.
| Размер под ключ, мм | Предельное отклонение, мм | Площадь сечения, мм | Масса 1 м, кг | Состояние поставки |
|---|---|---|---|---|
| 10 | +0,3 / –0,5 | 86,6 | 0,71 | Горячекатаный |
| 17 | +0,4 / –0,6 | 250,3 | 2,05 | Горячекатаный |
| 24 | +0,5 / –0,7 | 498,8 | 4,09 | Кованый |
| 36 | +0,6 / –0,8 | 1122,4 | 9,20 | Кованый |
При заказе шестигранника ХН35ВТ необходимо указывать размер под ключ, длину прутков и требования к механическим свойствам. Для деталей, работающих при температурах выше 650 C, рекомендуется дополнительная термическая обработка — закалка с 1120–1150 C с последующим старением при 750–800 C в течение 10–15 часов.
Вопросы и ответы
Какие механические свойства имеет шестигранник ХН35ВТ после старения?
После полной термической обработки (закалка + старение) предел прочности достигает 950–1100 МПа, предел текучести — 600–750 МПа. Длительная прочность при 700 C и базе 1000 часов составляет не менее 250 МПа.
До какой температуры допустима эксплуатация крепежа из ХН35ВТ?
Рабочая температура для длительно нагруженных деталей — до 750 C. При кратковременном воздействии допускается нагрев до 800 C. Выше этих значений наблюдается интенсивное окалинообразование и снижение жаропрочных свойств.
Чем ХН35ВТ отличается от сплава ХН32Т?
ХН35ВТ дополнительно легирован вольфрамом (2,8–3,5 %), что повышает жаропрочность при 650–750 C. Сплав ХН32Т не содержит вольфрама и применяется при температурах до 600–650 C.
Каким методом сваривается шестигранник ХН35ВТ?
Сварка выполняется аргонодуговой сваркой неплавящимся электродом с присадочной проволокой того же состава. Рекомендуется предварительный подогрев до 200–300 C и последующая термическая обработка для снятия напряжений.
