Жаропрочный круг ХН62ВМЮТ в Минске

Жаропрочный круг ХН62ВМЮТ: никелевый сплав для деталей горячего тракта

Жаропрочный круг ХН62ВМЮТ — сортовой прокат из дисперсионно-твердеющего никелевого сплава системы Ni–Cr–W–Mo–Al–Ti, выплавляемого по ГОСТ 5632 и поставляемого в виде прутков круглого сечения диаметром 8–200 мм. Сплав относится к классу деформируемых жаропрочных материалов и сохраняет работоспособность при длительном нагреве до 750–800 C. Круг применяется как заготовка для механической обработки деталей, работающих под совместным действием высоких температур, статических и циклических нагрузок в окислительной среде.

Химический состав и структура

Основа сплава — никель (55–60 %). Легирующий комплекс подобран для получения гетерофазной структуры с интерметаллидным упрочнением:

• хром — 14–17 %: жаростойкость, сопротивление сульфидной коррозии;
• вольфрам — 5–7 %: твердорастворное упрочнение -матрицы;
• молибден — 4–6 %: жаропрочность при 700–800 C;
• алюминий — 1,4–1,9 % и титан — 2,4–2,9 %: образование -фазы Ni(Al, Ti);
• углерод — не более 0,08 %: ограничение карбидной неоднородности.

После закалки с 1080–1120 C и двухступенчатого старения (850 C + 750 C) формируется структура с равномерно распределёнными частицами -фазы размером 20–60 нм, обеспечивающими предел текучести не ниже 700 МПа при 20 C и 550 МПа при 750 C.

Механические свойства при рабочих температурах

Предел длительной прочности при 750 C за 1000 ч — не менее 280 МПа; за 10 000 ч — не менее 180 МПа. Предел ползучести за 100 ч при 750 C — не более 0,2 %.

Технологические особенности обработки

Круг ХН62ВМЮТ поставляется в термообработанном состоянии с твёрдостью 255–321 HB. Обрабатываемость резанием ограничена склонностью к наклёпу и низкой теплопроводностью (11–13 Вт/(мК)). Рекомендуется:

• точение твердосплавным инструментом класса P25–P35 с износостойким покрытием;
• скорость резания 20–35 м/мин при подаче 0,1–0,2 мм/об;
• обильное охлаждение СОЖ на масляной основе;
• сварка аргонодуговая с поддувом защитного газа, термообработка после сварки — старение.

Горячая деформация — ковка при 1050–1150 C с последующей закалкой на воздухе. Сплав чувствителен к скорости охлаждения: медленное охлаждение приводит к выделению карбидов по границам зёрен и снижению пластичности.

Области применения

Круг ХН62ВМЮТ используется как заготовка для деталей, работающих в условиях длительного нагрева:

• лопатки и диски турбин газоперекачивающих агрегатов и энергетических ГТУ;
• детали камер сгорания авиационных двигателей;
• крепёж горячего тракта печей отжига и обжига в металлургии;
• элементы арматуры паропроводов высокого давления ТЭС;
• оснастка для изотермической штамповки в авиастроении.

Нормативная база и сортамент

Поставка регламентируется ГОСТ 5632 (марки сплавов), ГОСТ 2590 (сортамент круглого проката), ГОСТ 10562 (технические требования). Диаметр прутков — 8–200 мм, длина — 1,5–6 м. Допускается изготовление по ТУ с расширенным диапазоном диаметров. Контроль — ультразвуковая дефектоскопия, проверка макро- и микроструктуры, испытания на длительную прочность.

Вопросы и ответы