Высоколегированный квадрат Н18К9М5Т в Минске

Высоколегированный квадрат Н18К9М5Т: жаропрочный марочник для тяжелонагруженных узлов

Высоколегированный квадрат Н18К9М5Т — это горячекатаный или кованый профиль квадратного сечения из дисперсионно-твердеющего жаропрочного сплава на никелевой основе, легированного кобальтом, молибденом и титаном. Сплав относится к системе Ni–Co–Mo–Ti и предназначен для работы при температурах до 750–800 C в условиях длительного статического и циклического нагружения. Квадрат поставляется в термообработанном состоянии (закалка + старение) с нормированным комплексом механических свойств.

Химический состав и структурные особенности

Основа сплава — никель (не менее 55 %). Кобальт в количестве 8–10 % повышает температуру рекристаллизации и стабилизирует -фазу. Молибден 4–6 % обеспечивает твердорастворное упрочнение и сопротивление ползучести. Титан 2,5–3,5 % формирует при старении интерметаллидную -фазу Ni(Ti, Al), которая является основным упрочняющим компонентом. Углерод ограничен на уровне 0,08 %, сера и фосфор — не более 0,015 % каждого.

Микроструктура после старения — -матрица с равномерно распределёнными выделениями -фазы размером 20–50 нм и карбидами типа MeC по границам зёрен. Такая морфология обеспечивает сочетание жаропрочности и технологической пластичности при горячей деформации.

Механические свойства при нормальной и повышенной температуре

Сортамент и геометрические параметры

Квадрат Н18К9М5Т выпускается со стороной от 12 до 120 мм. Стандартные интервалы: 12–30 мм, 32–60 мм, 65–120 мм. Длина прутков — 1,5–4,0 м в зависимости от способа производства. Кривизна на 1 м длины не превышает 3 мм для горячекатаного и 1,5 мм для шлифованного профиля. Предельные отклонения по стороне квадрата соответствуют квалитету h11–h14.

• Горячекатаный квадрат — для последующей механической обработки и ковки.
• Кованый квадрат — для изготовления крупногабаритных деталей и заготовок.
• Шлифованный квадрат — для прецизионных узлов с допуском h11.
• Термообработанный (закалка + старение) — с нормированными в и 0,2.
• Без термической обработки — для последующей обработки у потребителя.

Области применения

Квадрат Н18К9М5Т применяется в узлах, где требуется сочетание жаропрочности и стойкости к окислению при 650–800 C. Типовые изделия: крепёжные элементы горячего тракта газотурбинных установок, шпильки и болты фланцевых соединений паропроводов высокого давления, детали арматуры энергетических котлов, элементы оснастки для термообработки и пайки в защитных средах.

• Энергетика — крепёж фланцев паропроводов, детали арматуры котлов СКД.
• Газотурбинные установки — шпильки, болты, элементы крепления лопаточного аппарата.
• Металлургия — оправки, дорны, детали печной оснастки.
• Авиадвигателестроение — крепёж горячей части, детали камеры сгорания.
• Химическая промышленность — элементы реакторов высокотемпературного синтеза.

Технологические рекомендации

Обработка резанием возможна только твёрдосплавным инструментом с износостойким покрытием (TiAlN, AlCrN) при скоростях 15–30 м/мин. Сварка ограничена — сплав склонен к образованию горячих трещин; при необходимости применяют аргонодуговую сварку с подогревом 200–300 C и последующей термообработкой. Горячая деформация проводится при 1050–1150 C с последующей закалкой в воде или на воздухе.

Вопросы и ответы