Жаропрочные и жаростойкие сплавы
Жаропрочные сплавы выдерживают высокие температуры длительное время.
Эти сплавы используются в производствах с высокими требованиями к устойчивости к коррозии и механическим нагрузкам. Они выдерживают значительные нагрузки при высоких температурах и противостоят химическому разрушению.
Интерес к таким сплавам возник в конце 30-х годов XX века с развитием реактивной авиации и газотурбинных двигателей. Жаропрочные сплавы содержат никель, железо, алюминий, кобальт, титан и медь. Среди них популярны сложнолегированные никелевые сплавы, выдерживающие температуры до 1100 °C. Хром улучшает их жаростойкие свойства.
Прецизионные металлы применяются в производстве эндоскопов, стентов, инъекционных игл и хирургических инструментов.
Сплав ХН78Т отличается высокой термостойкостью и способен выдерживать температуры до 1370–1400 градусов Цельсия. Однако при длительном использовании при температурах выше 1100 градусов Цельсия на поверхности сплава может образовываться окалина.
Сплав ХН70Ю — это термостойкий и жаростойкий материал, изготовленный на основе хрома и никеля. Он отличается высокой устойчивостью к коррозии. Главные свойства сплава — это прочность и способность сохранять свои характеристики при длительном воздействии высоких температур.
Сплав ХН60ВТ представляет собой высокопрочный сплав на основе хрома и никеля, в который добавлены титан и вольфрам.
Сплав ХН45Ю. ХН45Ю, который раньше назывался ЭП 747, представляет собой прочный материал, состоящий из железа и никеля.
Сплав ХН35ВТ. Сплав ХН35ВТ, который не боится высоких температур, отличается высокой прочностью и устойчивостью к коррозии, что делает его превосходным выбором для использования в условиях, где требуется работа с агрессивными средами.
Применение жаропрочных сплавов
Жаропрочные стали широко используются в различных отраслях промышленности для изготовления:
- корпусных изделий, подвергающихся высокому нагреву;
- деталей двигателей внутреннего сгорания;
- элементов, контактирующих с агрессивными средами.
Обычные сплавы не подходят для работы при температурах выше 500 ºC из-за снижения жёсткости, твёрдости и прочности, что приводит к быстрому износу деталей и нарушению работы механизмов.
Для повышения долговечности оборудования жаропрочные стали применяются в:
- Турбинах – лопатки из сплавов ХН35ВТ, ХН35ВТЮ выдерживают высокие температуры и вибрации.
- Газовом оборудовании – используются сплавы ХН38ВТ, ХН60Ю, ХН70Ю, ХН78Т для работы в условиях нагрева.
- Компрессорах – высоколегированные сплавы на железоникелевой основе увеличивают производительность.
- Роторах турбин – из сплава ХН35ВТ для устойчивости к термическим нагрузкам.