Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Ванадиевый лист ВнПл-2: технические характеристики и области применения
Ванадиевый лист ВнПл-2 — полуфабрикат из пластичного ванадия технической чистоты, выпускаемый в виде тонколистового проката толщиной 0,5–6,0 мм. Марка ВнПл-2 регламентирует содержание основного элемента не менее 99,7 % и ограничивает примеси внедрения: кислород — не более 0,05 %, азот — не более 0,03 %, углерод — не более 0,02 %. Такая чистота обеспечивает сохранение пластичности при отрицательных температурах и минимальное охрупчивание после нейтронного облучения.
Лист получают холодной прокаткой с промежуточными отжигами в вакууме при 900–1100 C. Вакуумная термообработка необходима для удаления водорода и предотвращения насыщения газом, которое резко снижает ударную вязкость. Готовый прокат поставляется в отожжённом состоянии с шероховатостью поверхности Ra 1,6 мкм.
Ключевые физико-механические параметры
- Плотность — 6,11 г/см
- Модуль упругости — 128 ГПа
- Предел прочности при 20 C — 350–450 МПа
- Предел текучести — 250–310 МПа
- Относительное удлинение — 20–28 %
- Теплопроводность — 31 Вт/(мК)
Ванадий ВнПл-2 сохраняет пластичность до –200 C, что выгодно отличает его от многих ОЦК-металлов. Температура плавления — 1910 C, что позволяет применять лист в узлах, работающих с расплавами легкоплавких металлов.
Сравнение с близкими материалами
| Материал | Плотность, г/см | Предел текучести, МПа | Теплопроводность, Вт/(мК) | Рабочая температура, C |
|---|---|---|---|---|
| ВнПл-2 | 6,11 | 250–310 | 31 | –200…+800 |
| ВнПл-1 | 6,11 | 220–280 | 31 | –200…+800 |
| Технический титан ВТ1-0 | 4,51 | 250–350 | 16 | –253…+350 |
| Ниобий Нб-1 | 8,57 | 150–250 | 54 | –200…+1200 |
Области применения
Лист ВнПл-2 востребован в тех узлах, где требуется сочетание малого сечения захвата нейтронов, жаропрочности и совместимости с жидкометаллическими теплоносителями.
- Оболочки тепловыделяющих элементов и конструкционные элементы активной зоны реакторов на быстрых нейтронах
- Геттеры и ловушки водорода в вакуумных камерах установок магнетронного напыления
- Диффузионные барьеры в узлах термоэлектрических преобразователей
- Мембраны датчиков давления, работающих в контакте с расплавом натрия или лития
- Токоподводы и экраны в электронно-лучевых печах
Технологические особенности обработки
Холодная штамповка и гибка листа ВнПл-2 выполняются без подогрева при радиусах гиба не менее двух толщин. Сварка производится в камерах с контролируемой атмосферой аргона или в вакууме; насыщение кислородом свыше 0,1 % приводит к образованию хрупкой фазы VO и растрескиванию шва. Механическая обработка возможна твердосплавным инструментом без применения смазочно-охлаждающих жидкостей на водной основе.
Вопросы и ответы
Чем ВнПл-2 отличается от ВнПл-1?
Марка ВнПл-2 имеет более жёсткие ограничения по кислороду и азоту, что даёт повышенную пластичность при отрицательных температурах и стабильность свойств после отжига.
При какой температуре эксплуатируется лист ВнПл-2?
Диапазон рабочих температур — от –200 C до +800 C в вакууме или инертной среде. В окислительной атмосфере верхний предел ограничен 400–500 C из-за интенсивного окисления.
Возможна ли сварка листа ВнПл-2 на воздухе?
Нет. Сварка выполняется только в вакууме или в среде аргона высокой чистоты, поскольку расплавленный ванадий активно поглощает кислород и азот.
Какая толщина листа доступна?
Стандартный сортамент — от 0,5 до 6,0 мм. Листы большей толщины поставляются как плиты и изготавливаются горячей прокаткой.