Жаропрочная стальная поковка ХН35ВТ в Минске

Жаропрочная стальная поковка ХН35ВТ: состав, свойства и применение

Жаропрочная стальная поковка ХН35ВТ — это деформируемый полуфабрикат из сложнолегированного никель-хромового сплава на железной основе, предназначенный для изготовления деталей газотурбинных установок и энергетического оборудования, работающих при температурах до 750–800 C. Материал относится к классу аустенитных жаропрочных сталей с карбидным и интерметаллидным упрочнением.

Химический состав и структурные особенности

Сплав ХН35ВТ легирован хромом (20–23 %), вольфрамом (2,8–3,5 %) и титаном (0,7–1,2 %), при содержании никеля около 35 %. Упрочняющая фаза — карбиды типа MC на основе титана и вольфрама, выделяющиеся при термической обработке. Аустенитная структура обеспечивает стабильность механических свойств при длительных выдержках под нагрузкой в интервале рабочих температур.

Поковки из ХН35ВТ поставляются в термически обработанном состоянии — после закалки с 1080–1120 C и старения при 750–800 C. Такая обработка формирует оптимальное сочетание кратковременной и длительной прочности, а также сопротивления ползучести.

Механические свойства при высоких температурах

Ключевое преимущество поковок ХН35ВТ — сохранение несущей способности при нагреве. При комнатной температуре предел прочности составляет 800–950 МПа, предел текучести — 500–650 МПа. При 700 C длительная прочность за 100 ч достигает 250–300 МПа, что позволяет применять материал для ответственных дисков, колец и крепежа горячего тракта.

Технология производства поковок

Изготовление поковок ХН35ВТ ведется методом горячей объемной штамповки или свободной ковки на гидравлических прессах усилием 1500–6000 тс. Исходная заготовка — слиток или катаная заготовка, прошедшая предварительный передел. Температурный интервал деформации составляет 950–1180 C; нагрев ведется ступенчато для исключения термических напряжений в слитке.

После ковки поковки подвергаются механической обработке с припусками по ГОСТ 7062–90 или индивидуальным чертежам заказчика. Контроль качества включает ультразвуковую дефектоскопию на отсутствие внутренних расслоений и несплошностей, а также проверку механических свойств на образцах, вырезанных из тела поковки.

Применение в промышленности

Поковки из ХН35ВТ востребованы в отраслях, где требуется сочетание жаропрочности, окалиностойкости и технологичности:

• диски и кольца компрессоров и турбин авиационных газотурбинных двигателей;
• роторы и диафрагмы стационарных газовых турбин энергетических установок;
• крепежные элементы — шпильки, гайки, болты фланцевых соединений горячего тракта;
• корпусные детали камер сгорания и жаровых труб;
• элементы выхлопных систем и ресиверов судовых двигателей;
• заготовки для штамповки лопаток и сопловых аппаратов.

Преимущества выбора поковок ХН35ВТ

По сравнению с литыми заготовками поковки ХН35ВТ демонстрируют более высокую плотность металла, отсутствие усадочной пористости и направленную волокнистую структуру, что повышает сопротивление усталостному разрушению. Деформированный металл характеризуется меньшим разбросом механических свойств по сечению, что критично для деталей, работающих в условиях циклических термических нагрузок.

Материал технологичен при механической обработке резанием, допускает сварку аргонодуговым методом с предварительным подогревом. При заказе поковок необходимо указывать категорию прочности, группу контроля и объем приемо-сдаточных испытаний согласно техническим условиям на поставку.

Вопросы и ответы