Высоколегированный квадрат ДИ107-ВД в Минске

Высоколегированный квадрат ДИ107-ВД: жаропрочный профиль для энергетического машиностроения

Высоколегированный квадрат ДИ107-ВД — горячекатаный или кованый профиль квадратного сечения из жаропрочного никелевого сплава ДИ107, выплавленного методом вакуумно-дугового переплава (ВД). Сплав относится к системе Ni–Cr–W–Mo–Al–Ti с упрочнением интерметаллидной -фазой и предназначен для длительной работы при температурах до 750–800 C под нагрузкой. Обозначение «ВД» указывает на вакуумно-дуговой переплав, обеспечивающий снижение содержания газов, неметаллических включений и серы, что напрямую повышает длительную прочность и пластичность металла.

Квадрат ДИ107-ВД поставляется в термообработанном состоянии с регламентированным размером зерна и стабильным уровнем механических свойств по длине прутка. Сплав сохраняет структуру и не охрупчивается при циклических термонагрузках, характерных для лопаточного аппарата и крепёжных элементов горячего тракта.

Химический состав и структурные особенности

Основа сплава — никель; легирующий комплекс подобран для совместного твердорастворного и дисперсионного упрочнения. Вакуумно-дуговой переплав снижает балл загрязнённости по оксидным и нитридным включениям, что критично для деталей, работающих при знакопеременных нагрузках.

• Ni — основа, обеспечивает жаропрочную матрицу и коррозионную стойкость
• Cr — 14–16 %, жаростойкость и сопротивление газовой коррозии
• W и Mo — суммарно 8–12 %, твердорастворное упрочнение
• Al и Ti — суммарно 4–6 %, формирование -фазы
• C, S, P — регламентированы в узких пределах после ВД

Механические свойства при рабочих температурах

Профиль применяется в термообработанном состоянии. Значения ниже приведены для типовых партий квадрата ДИ107-ВД и служат ориентиром при проектировании.

Сортамент и геометрические параметры

Квадрат ДИ107-ВД выпускается со стороной сечения от 20 до 120 мм. Предельные отклонения по стороне профиля и по скрутке регламентируются нормативной документацией на жаропрочные сплавы. Кривизна прутка не превышает 0,5 % длины для размеров до 60 мм и 0,8 % для крупных сечений.

• Сторона квадрата — 20–120 мм
• Длина прутка — 1,5–4,0 м (мерная, немерная)
• Состояние поставки — термообработанное, травленое
• Твёрдость — 280–360 HB в зависимости от режима старения
• Метод выплавки — вакуумно-дуговой переплав (ВД)

Области применения

Профиль востребован там, где требуется сочетание жаропрочности и стойкости к термоциклированию в окислительной среде. Квадрат удобен для последующей механической обработки крепёжных и силовых деталей.

• Крепёж горячего тракта газотурбинных установок и ГТД
• Детали камер сгорания и переходных секций энергетических котлов
• Элементы арматуры высокотемпературных паропроводов
• Оснастка для термообработки и пайки в печах сопротивления
• Детали металлургического оборудования зон нагрева

Технологичность обработки

Сплав обрабатывается резанием в термообработанном состоянии твердосплавным инструментом с износостойким покрытием; рекомендуется низкая скорость резания и обильное охлаждение. Сварка выполняется в защитной атмосфере с последующей термообработкой для восстановления -структуры. Горячая деформация возможна в узком температурном интервале 1050–1150 C с регламентированным нагревом.

Вопросы и ответы