Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Жаропрочный квадрат ЭП310-Ш: характеристики и применение
Жаропрочный квадрат ЭП310-Ш — горячекатаный сортовой прокат из дисперсионно-твердеющего никелевого сплава ЭП310 (ХН55ВМТКЮ), выпускаемый в термообработанном состоянии с нормированным пределом длительной прочности при 700–800 C. Сплав относится к системе Ni–Cr–W–Mo–Ti–Al с карбидным и интерметаллидным упрочнением; индекс «Ш» обозначает поставку металла с ограниченным содержанием вредных примесей (серы, фосфора, свинца, сурьмы) по требованиям шинной и прецизионной металлургии. Квадрат применяется в узлах, где одновременно действуют высокая температура, знакопеременные нагрузки и газовые потоки.
Сортамент и технические параметры
Прокат поставляется со стороной квадрата 12–100 мм, длина прутков — 1,5–6 м. Кривизна не превышает 0,5 % длины. Механические свойства нормируются в продольном направлении после закалки и старения.
| Сторона квадрата, мм | Предел прочности, МПа | Предел текучести, МПа | Относительное удлинение, % | Твёрдость, HB |
|---|---|---|---|---|
| 12–20 | 1100 | 700 | 12 | 285–340 |
| 25–40 | 1080 | 680 | 14 | 280–330 |
| 45–70 | 1050 | 650 | 16 | 270–320 |
| 80–100 | 1000 | 620 | 18 | 260–310 |
Жаропрочные и эксплуатационные свойства
Сплав ЭП310-Ш сохраняет работоспособность в интервале 650–850 C. Предел длительной прочности за 100 ч при 750 C — не менее 340 МПа; при 800 C — не менее 230 МПа. Предел ползучести за 100 ч при 750 C не превышает 0,2 %. Сопротивление окислению в продуктах сгорания керосина и природного газа обеспечивается содержанием хрома 14–16 % и алюминия 2,5–3,5 %.
- Плотность — 8,3 г/см
- Модуль упругости при 20 C — 210 ГПа
- Коэффициент линейного расширения (20–800 C) — 15,510 1/C
- Теплопроводность при 700 C — 22 Вт/(мК)
- Рабочая температура длительной эксплуатации — до 800 C
- Кратковременный нагрев — до 950 C
Области применения
Квадрат ЭП310-Ш используется для изготовления деталей горячего тракта газотурбинных установок, крепежа камер сгорания, элементов арматуры энергетических паропроводов, оснастки для термообработки и прессования. В авиадвигателестроении из него фрезеруют лопатки сопловых аппаратов, шпильки и фланцы. В металлургии — оправки прошивных станов, ролики печей отжига, детали ковочных манипуляторов.
- Газотурбинные установки: крепёж, переходники, теплозащитные экраны
- Энергетика: арматура паропроводов высокого давления
- Авиадвигателестроение: детали камер сгорания и сопловых аппаратов
- Металлургия: оправки, ролики, элементы печной оснастки
- Химическая промышленность: реакторы пиролиза, змеевики
Обрабатываемость и сварка
Сплав склонен к наклёпу, поэтому точение и фрезерование выполняют твердосплавным инструментом на пониженных скоростях (15–25 м/мин) с обильным охлаждением. Сварка возможна аргонодуговым способом с последующей термообработкой: закалка 1080–1120 C, старение 750–800 C, 8–16 ч. После сварки без старения пластичность шва снижается.
Вопросы и ответы
Чем ЭП310-Ш отличается от ЭП310 без индекса «Ш»?
Индекс «Ш» означает ограничение содержания легкоплавких примесей (Pb, Sb, Bi, Sn) и серы, что повышает длительную прочность и стабильность свойств при 750–800 C.
Какая термообработка обеспечивает максимальную жаропрочность?
Закалка от 1080–1120 C с охлаждением на воздухе или в масле, затем старение при 750–800 C в течение 8–16 ч.
Можно ли использовать квадрат ЭП310-Ш при 900 C?
Кратковременно — да, но длительная эксплуатация при 900 C приводит к коагуляции упрочняющих фаз и падению длительной прочности.
Какой инструмент применяется для механической обработки?
Твердосплавные пластины класса P25–P35 с покрытием TiAlN, скорость резания 15–25 м/мин, подача 0,1–0,2 мм/об.