Жаропрочная полоса ЭП678 в Минске

Жаропрочная полоса ЭП678: характеристики сплава ХН45Ю и область применения

Жаропрочная полоса ЭП678 — это сортовой металлопрокат, изготовленный из сплава на никелевой основе ХН45Ю (ЭП678) системы Ni–Cr–Al. Сплав относится к классу деформируемых жаропрочных материалов с рабочими температурами до 1100–1150 C в окислительных средах. Основу упрочнения обеспечивает интерметаллидная -фаза NiAl, выделяющаяся при старении, а также повышенное содержание хрома, формирующего защитную оксидную плёнку CrO. Полоса поставляется в горячекатаном или холоднокатаном состоянии с последующей термической обработкой по режимам, регламентированным ТУ 14-1-2746 и ГОСТ 5632.

Химический состав и структура

Сплав ЭП678 содержит 43–46 % никеля, 14–16 % хрома, 2,5–3,5 % алюминия, до 0,5 % титана, ограниченное количество углерода (не более 0,10 %) и кремния. Такое соотношение легирующих элементов обеспечивает сочетание жаростойкости и жаропрочности без применения дорогостоящих тугоплавких добавок. Структура после закалки — -твёрдый раствор с равномерно распределёнными частицами упрочняющей фазы. Длительная эксплуатация при 900–1000 C сопровождается коагуляцией -фазы, что ограничивает ресурс нагруженных деталей.

Технические параметры полосы

Технологические особенности производства

Полоса ЭП678 производится методом горячей прокатки слитков или слябов с последующей холодной прокаткой до требуемой толщины. Термическая обработка включает закалку при 1050–1080 C с охлаждением на воздухе или в воде и старение при 750–800 C в течение 4–8 часов. Режимы старения подбираются в зависимости от требуемого комплекса свойств: максимальная жаропрочность достигается при двухступенчатом старении. Поверхность полосы подвергается травлению для удаления окалины и обезуглероженного слоя.

Области применения

• Элементы камер сгорания газотурбинных установок и авиационных двигателей.
• Жаростойкие экраны и кожухи печей термического оборудования.
• Детали крепежа и арматуры высокотемпературных трубопроводов.
• Теплообменники и рекуператоры металлургических агрегатов.
• Оснастка для пайки и термообработки в защитных средах.
• Уплотнительные элементы и прокладки энергетических котлов.

Условия эксплуатации и ограничения

Полоса ЭП678 сохраняет работоспособность в окислительных средах при температурах до 1100 C, однако в восстановительных средах и средах с высоким содержанием серы ресурс снижается. Сплав чувствителен к циклическим теплосменам: многократный нагрев и охлаждение вызывают растрескивание оксидной плёнки и ускоренное окисление. При длительной работе под нагрузкой выше 1000 C наблюдается ползучесть, что требует запаса по прочности при проектировании. Сварка возможна аргонодуговым методом с использованием присадочных материалов на никелевой основе.

Вопросы и ответы