Стальные листы ВЖ98: жаропрочный никелевый сплав для высокотемпературных узлов
ВЖ98 — деформируемый жаропрочный сплав на никелевой основе, легированный хромом, кобальтом, молибденом, вольфрамом, алюминием и титаном. Стальные листы ВЖ98 (по сути — листовой прокат из никелевого жаропрочного сплава) поставляются в горячекатаном и холоднокатаном исполнении, в термически обработанном состоянии. Сплав сохраняет работоспособность при длительной эксплуатации до 750–800 C, кратковременно — до 900 C. Упрочнение обеспечивается выделением гамма-штрих-фазы Ni(Al, Ti) в сочетании с твёрдорастворным упрочнением вольфрамом и молибденом.
Технические характеристики листов ВЖ98
Плотность сплава — 8,4 г/см; предел длительной прочности при 750 C за 1000 ч — не менее 250 МПа. Листы поставляются толщиной 0,5–12 мм, шириной до 1000 мм. Термообработка включает закалку от 1080–1120 C с охлаждением на воздухе или в воде и старение при 750–800 C. Свариваемость ограниченная: применяется аргонодуговая сварка с последующей термообработкой сварного соединения.
| Параметр | Значение | Условие | Ед. изм. | Стандарт |
|---|---|---|---|---|
| Плотность | 8,4 | 20 C | г/см | ТУ 14-1-хххх |
| Предел прочности | 1100 | 20 C | МПа | — |
| Длительная прочность | 250 | 750 C, 1000 ч | МПа | — |
| Толщина листа | 0,5–12 | прокат | мм | ТУ |
Области применения
- Камеры сгорания и жаровые трубы газотурбинных установок, элементы выхлопных трактов.
- Детали энергетических котлов и пароперегревателей, работающие в зоне высоких температур.
- Оснастка для термической обработки: поддоны, муфели, чехлы термопар.
- Элементы авиационных двигателей: кольца, экраны, крепёж горячего тракта.
Технологические особенности
Листы ВЖ98 обрабатываются давлением в горячем состоянии (1050–1150 C). Механическая обработка затруднена из-за склонности к наклёпу — применяются твёрдосплавные инструменты и обильное охлаждение. При гибке минимальный радиус составляет 3–4 толщины листа. Длительный нагрев выше 850 C вызывает коагуляцию упрочняющей фазы и снижение жаропрочности.
Вопросы и ответы
До какой температуры сохраняет прочность лист ВЖ98?
Длительная рабочая температура — до 750–800 C; кратковременно допустим нагрев до 900 C без необратимой потери свойств.
Какая термообработка применяется для листов ВЖ98?
Закалка от 1080–1120 C с охлаждением на воздухе или в воде, затем старение при 750–800 C в течение 8–16 ч.
Сваривается ли сплав ВЖ98?
Свариваемость ограниченная. Применяется аргонодуговая сварка в среде защитного газа с последующей термообработкой соединения для восстановления жаропрочности.
Чем отличается ВЖ98 от стали 12Х18Н10Т?
ВЖ98 — никелевый жаропрочный сплав с рабочей температурой до 800 C, тогда как 12Х18Н10Т — коррозионностойкая сталь с пределом по температуре около 600 C и существенно меньшей длительной прочностью.
