Жаропрочный круг ЭП33-ВД в Минске

Жаропрочный круг ЭП33-ВД: характеристики и применение

Жаропрочный круг ЭП33-ВД — горячекатаный или кованый сортовой прокат из дисперсионно-твердеющего никель-хромового сплава на основе системы Ni–Cr–Ti–Al, выплавляемого методом вакуумно-дугового переплава (ВД). Маркировка ЭП33-ВД соответствует сплаву ХН77ТЮР-ВД по ГОСТ 5632 и применяется в состоянии после закалки и старения. Вакуумно-дуговой переплав обеспечивает снижение содержания газов (кислород — не более 0,005 %, азот — не более 0,005 %) и неметаллических включений, что повышает длительную прочность и пластичность при рабочих температурах до 750–800 C.

Сортамент и геометрические параметры

Круг поставляется диаметром от 8 до 250 мм в зависимости от способа формообразования. Горячекатаный прокат охватывает диапазон 8–100 мм, кованый — 100–250 мм. Предельные отклонения по диаметру для горячекатаных кругов повышенной точности составляют +0,4/–0,8 мм при диаметре до 50 мм. Кривизна прутков не превышает 0,5 % длины для кованого сортамента и 0,8 % — для горячекатаного. Длина прутков — мерная 2–6 м, немерная 1,5–6 м.

Химический состав и механические свойства

Сплав содержит никель как основу (около 70 %), хром 19–22 %, титан 2,4–2,8 %, алюминий 0,6–1,0 %, бор до 0,008 %, углерод не более 0,08 %. Упрочнение достигается выделением интерметаллидной -фазы Ni(Al, Ti) при старении. Типовые механические характеристики при 20 C: предел прочности — 1180–1320 МПа, предел текучести — 780–880 МПа, относительное удлинение — 12–18 %, твёрдость — 320–380 HB. При 700 C предел длительной прочности за 1000 ч составляет не менее 280 МПа.

Термическая обработка

Круг ЭП33-ВД подвергают закалке при 1080–1120 C с охлаждением в масле или на воздухе, затем старению при 700–750 C с выдержкой 4–8 ч. Режим старения выбирается в зависимости от требуемого сочетания прочности и пластичности: двухступенчатое старение (700 C + 750 C) обеспечивает более высокую длительную прочность, одноступенчатое — повышенную технологическую пластичность при последующей механической обработке.

Области применения

• Диски и лопатки газотурбинных двигателей, работающие при 650–750 C.
• Крепёжные детали горячего тракта энергетических установок.
• Детали камер сгорания и форсунок авиационных двигателей.
• Элементы арматуры высокотемпературных трубопроводов химических производств.
• Оснастка для горячей штамповки и прессования в металлургии.
• Пружины и упругие элементы, эксплуатируемые при температурах до 700 C.

Обрабатываемость и технологические особенности

Сплав ЭП33-ВД относится к труднообрабатываемым: твёрдость после старения 320–380 HB требует применения твердосплавного инструмента (ВК8, ВК10) с износостойкими покрытиями. Точение рекомендуется выполнять на пониженных скоростях резания — 15–30 м/мин с обильным охлаждением. Свариваемость ограничена: аргонодуговая сварка возможна в закалённом состоянии с последующей термообработкой, однако склонность к образованию горячих трещин требует строгого контроля режимов.

Вопросы и ответы