Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Листы из сплава Инконель-939: жаропрочный прокат для газотурбинных установок
Листы из сплава Инконель-939 (UNS N09939) — деформируемый никель-хромовый прокат, легированный ниобием, титаном, алюминием и вольфрамом, предназначенный для изготовления высокотемпературных узлов газовых турбин и энергетического оборудования. Сплав относится к классу -упрочняемых суперсплавов с объёмной долей упрочняющей фазы до 50 % и сохраняет структурную стабильность при длительной работе в диапазоне 700–850 C. Листовой прокат поставляется в термообработанном состоянии с регламентированным размером зерна и предназначен для последующей формовки, штамповки и сварки.
Технические характеристики листового проката
Химический состав сплава регламентирован стандартом ASTM B906 / DIN 17750. Содержание ниобия — 1,0–1,8 %, титана — 3,4–4,1 %, алюминия — 1,6–2,3 %, вольфрама — 1,5–2,5 %. Такое соотношение обеспечивает выделение упрочняющей -фазы Ni(Al, Ti, Nb) при двухступенчатом старении. Листы выпускаются толщиной 0,5–6,0 мм, шириной до 1200 мм; предельные отклонения по толщине соответствуют классу точности проката повышенной геометрической стабильности.
| Параметр | Значение | Условие испытания | Единица | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Предел прочности | 1250 | 20 C | МПа | ASTM E8 |
| Предел текучести (0,2 %) | 850 | 20 C | МПа | ASTM E8 |
| Относительное удлинение | 15 | 20 C | % | ASTM E8 |
| Длительная прочность (1000 ч) | 210 | 750 C | МПа | ASTM E139 |
Технологические особенности и обработка
Листы Инконель-939 подвергаются двухступенчатому старению: 8 ч при 845 C с последующим охлаждением на воздухе и 24 ч при 760 C. Такая термообработка формирует биmodalное распределение -частиц размером 20–80 нм, что обеспечивает сочетание жаропрочности и стойкости к малоцикловой усталости. Прокат удовлетворительно деформируется в холодном состоянии при степени обжатия до 15 % без промежуточной термообработки; для больших степеней деформации требуется отжиг при 1065–1090 C.
Сварка листов выполняется аргонодуговым методом (TIG) с использованием присадочного материала Inconel 939 или родственного сплава. Сварные соединения после старения достигают 90 % прочности основного металла. Предварительный подогрев не требуется; межпроходная температура ограничивается 150 C для предотвращения выделения нежелательных фаз.
Области применения
- Камеры сгорания и переходные секции стационарных газотурбинных установок мощностью 6–25 МВт.
- Лопатки и сопловые аппараты турбин авиационных двигателей, работающие при 750–850 C.
- Элементы выхлопных систем и теплообменников высокотемпературных технологических печей.
- Оснастка для горячей штамповки и изотермической обработки жаропрочных сплавов.
Вопросы и ответы
Какое максимальное содержание ниобия допускается в сплаве Инконель-939?
Верхний предел содержания ниобия — 1,8 %. Превышение приводит к выделению -фазы и снижению пластичности при длительной эксплуатации.
При какой температуре выполняется старение листов Инконель-939?
Старение проводится в две ступени: 8 ч при 845 C и 24 ч при 760 C. Режим обеспечивает выделение -фазы с размером частиц 20–80 нм.
Допускается ли холодная гибка листов толщиной 3 мм без промежуточного отжига?
Холодная деформация допускается при степени обжатия до 15 %. Для гибки с большим радиусом кривизны требуется промежуточный отжиг при 1065–1090 C.
Какой присадочный материал применяется для сварки листов Инконель-939?
Используется присадочная проволока на основе сплава Inconel 939 или ERNiCrCoMo-1. Сварка ведётся методом TIG с ограничением межпроходной температуры до 150 C.