Стальные листы ВЖ101-ВД в Минске


Листы из стали ВЖ101-ВД: жаропрочный материал для газотурбинных установок

Листовая сталь ВЖ101-ВД — это высоколегированный жаропрочный сплав на никелевой основе, выплавленный методом вакуумно-дугового переплава (ВД). Материал предназначен для длительной эксплуатации при температурах до 700 C и кратковременной — до 800 C. ВЖ101-ВД сочетает высокую жаропрочность с удовлетворительной технологической пластичностью, что позволяет изготавливать из листа сложнопрофильные детали методами холодной и горячей деформации.

Химический состав сплава легирован хромом (19–22 %), вольфрамом (4–5 %), молибденом (4–5 %) и алюминием (до 1 %). Такое сочетание обеспечивает формирование стабильной -фазы, упрочняющей матрицу при рабочих температурах. Вакуумно-дуговой переплав гарантирует минимальное содержание газовых примесей и неметаллических включений, что критично для деталей, работающих под циклическими термическими нагрузками.

Механические свойства листов ВЖ101-ВД

Листовой прокат ВЖ101-ВД поставляется в термически обработанном состоянии — закалка с последующим старением. Временное сопротивление разрыву при комнатной температуре составляет 980–1180 МПа, предел текучести — не менее 780 МПа. При нагреве до 700 C материал сохраняет не менее 60 % исходной прочности, что подтверждает его пригодность для горячего тракта газотурбинных двигателей.

Температура испытания, CВременное сопротивление, МПаПредел текучести, МПаОтносительное удлинение, %Ударная вязкость, Дж/см
2010808201845
6009507201640
7007805901435

Сортамент и технологические параметры

Листы ВЖ101-ВД изготавливаются толщиной от 0,8 до 12 мм, шириной до 1000 мм. Допуски по толщине соответствуют классу точности Б по ГОСТ 19903. Поверхность листов после травления или пескоструйной обработки не имеет расслоений, плен и трещин. Материал поставляется с гарантией жаропрочных свойств после наработки 100–1000 часов в зависимости от температуры испытания.

  • Толщина листа: 0,8–12 мм
  • Ширина: до 1000 мм
  • Состояние поставки: закалка + старение
  • Метод выплавки: вакуумно-дуговой переплав
  • Контроль: УЗК на расслоения, капиллярный контроль поверхности

Применение листов ВЖ101-ВД

Основная область применения — авиационное двигателестроение и наземные газотурбинные установки. Из листа ВЖ101-ВД изготавливают жаровые трубы камер сгорания, экраны, дефлекторы, сопловые аппараты и другие детали горячего тракта, работающие в среде продуктов сгорания при температурах до 700 C. Материал также применяется в теплообменном оборудовании химических производств, где требуется стойкость к окислительным средам при повышенных температурах.

Технологичность сплава позволяет выполнять холодную формовку с радиусом гиба не менее двух толщин листа. Для деталей сложной конфигурации применяется горячая штамповка при 1000–1100 C с последующей термической обработкой для восстановления свойств. Сварка листов ВЖ101-ВД выполняется аргонодуговым методом с присадочной проволокой того же состава; после сварки обязательна полная термическая обработка узла.

Вопросы и ответы

Чем отличается ВЖ101-ВД от ВЖ101 без индекса?

Индекс ВД указывает на вакуумно-дуговой переплав, который снижает содержание газов и неметаллических включений. Это повышает пластичность и длительную прочность материала, что критично для тонколистовых деталей, работающих при циклических нагрузках.

Какая максимальная рабочая температура для листов ВЖ101-ВД?

Длительная рабочая температура составляет 700 C. При кратковременной эксплуатации (до 100 часов) допустим нагрев до 800 C, однако ресурсные характеристики при этом снижаются.

Поддается ли ВЖ101-ВД сварке?

Сплав сваривается аргонодуговой сваркой с присадкой того же состава. После сварки требуется полная термическая обработка: закалка с 1050 C и старение при 750 C для восстановления жаропрочных свойств в зоне шва.

Какие толщины листов ВЖ101-ВД доступны?

Промышленно выпускаются листы толщиной от 0,8 до 12 мм. Для толщин менее 0,8 мм применяется холодный прокат с промежуточными отжигами, что увеличивает стоимость материала.