Жаростойкие сплавы на основе никеля и железа для покрытий

В последнее время предприятие активно внедряет новые технические решения при распылении расплава газом, позволяющие значительно улучшить морфологию частиц, уменьшить количество «сателлитов», повысить текучесть порошков и качество наплавляемых покрытий.
Распылённые порошки, выпускаемые АО «ПОЛЕМА», классифицируются на две группы: порошки для напыления и наплавки покрытий и порошки конструкционного назначения. Первая группа — это более 200 марок порошков для напыления и наплавки покрытий различными методами: самофлюсующиеся никелевые, железные и медные сплавы, инструментальные стали, высокоуглеродистые и низкоуглеродистые стали и сплавы, коррозионностойкие и жаростойкие стали и сплавы, композиционные порошки и сплавы на основе олова и цинка.
Разнообразие предлагаемых порошков для напыления и наплавки покрытий, используемых в технике высокоскоростного, детонационного, газопламенного и плазменного напыления, газопорошковой, плазменной, индукционной и лазерной наплавки, позволяет решать конкретные задачи поверхностного упрочнения и эффективной защиты от износа и коррозии деталей машин и оборудования, работающих в условиях высоких температур, воздействия механических нагрузок, абразивных веществ и агрессивных сред.
Вторая группа — порошки конструкционного назначения — это прессуемые порошки чистых металлов (хром, молибден, вольфрам, никель, титан), сплавы на основе меди (бронзы, латуни), нержавеющие стали, специальные сплавы с высокой магнитной проницаемостью (пермаллои), материалы для дробеструйной обработки поверхности деталей (инструментальные стали). Порошки этой группы применяются для производства листового проката, прутков и поковок из цветных и тугоплавких металлов, инструмента, спечённых и деформируемых деталей, композиционных материалов, используемых в электротехнике, электронике, приборостроении, машиностроении, авиакосмической отрасли, атомной энергетике, транспортных средствах, в производстве фильтров, газопоглотителей и в др. областях техники.
ПВ-Н85Ю15 - газотермические жаростойкие, стойкие в воде и щелочи покрытия, подслои для покрытий из оксидов и карбидов.
ПВ-Н70Ю30 – жаростойкие и теплостойкие покрытия при температурах до 1200 0С, детали конструкционного назначения, изготавливаемые методом спекания.
ПВ-Н55Т45 -износостойкие покрытия, устойчивые в щелочах, морской воде, на воздухе при температурах до 600 0С, детали конструкционного назначения с эффектом памяти формы, изготавливаемые методом спекания.
Методы нанесения покрытий: плазменное напыление, плазменная наплавка (PTA), газопламенное, детонационное и высокоскоростное (HVOF) напыление.
Выбор материала определяется назначением покрытия, целью достижения специальных свойств поверхности деталей машин и оборудования, а также методом нанесения упрочняющих покрытий.
Порошки распыленные могут поставляться с другими размерами частиц, не указанными в таблице, мкм: 45-125, -125, 100-140, 100-280, 160-280, 280-400.
*Новые материалы: сплавы системы Ni-Cr-Al-Y для покрытий в авиакосмической отрасли.
Сплавы системы Ni-Cr-Al-Y наиболее широко применяются для получения покрытий на лопатках работающих при высоких температурах и термических напряжениях.
Свойства NiAl Металлидов
Основная фаза в структуре материала ПВ-Н70Ю30 - металлид NiAl (β` - фаза >95%), в ПВ-Н85Ю15 – металлид Ni3Al (γ`- фаза >95%), в ВКНА - металлид Ni3Al (γ`- фаза). Структура материалов в покрытии отличается высокой устойчивостью к рекристаллизации в процессе их эксплуатации при повышенных температурах.
Размер частиц
Основная фракция 20-63 мкм, порошка ВКНА - 56 мкм. Типичный средний размер (условный диаметр) частиц порошков 30-40 мкм.
Физико-механические свойства порошков и покрытий
ВКНА - жаропрочный суперсплав на основе металлида Ni3Al , фазоупрочненного добавками тугоплавких металлов, характеризуется великолепными физико-механическими свойствами плазменных покрытий - структурной термостабильностью, жаростойкостью и износостойкостью в условиях работы деталей ГТД при 1150-12000 С.
ПВ-Н70Ю30 (Ni70Al30)
Температура плавления 1640 0С. Исключительно высокая жаростойкость при нагреве на воздухе, превышающая в три раза сопротивление коррозии известного жаропрочного сплава ХН77ТЮР.
Материал |
Привес на воздухе, г/м2 , при Т 0С в течение 100 час |
||
1000 | 1100 | 1200 | |
ПВ-Н70Ю30 (Ni70Al30) | 0,06 | 0,1 | 0,2 |
ХН77ТЮР (NiCr20Ti2,5Al) | 0,14 | 0,36 | 0,65 |
ПВ-Н70Ю30 в плазменных покрытиях обладает коррозионной стойкостью в атмосфере, воде и щелочах (растворах NaOH, KOH).
Твердость покрытия около 40 HRC, материал образует прочные покрытия со сталью и медью, отлично прессуется и спекается в вакууме.
ПВ-Н85Ю15 (Ni85Al15)
Температура плавления 1400 0С, великолепная жаростойкость покрытий при нагреве на воздухе до 1150 0С, материал и покрытия стойки в атмосфере, воде и щелочах.
Твердость плазменных покрытий около 300 НВ, материал образует прочные покрытия со сталью и медью.
Пример марки продукции:
ПР-НЮ5; ПР-Х20Н80; ПРВ-Х20Н80; ПХ20Н80; ПВ-Х25Ю6; ПВ-Х20Ю6Ит; ПВ-Х25Ю10; ПВ-Н70Ю30; ПВ-Н85Ю15; ПВ-Н55Т45; ПВ-Н75Ю23В (ВКНА); ПВ-НХ20Ю10; ПВ-НХ16Ю6Ит; ПНХ20К20Ю13; ПР-НХ22Ю10Ит; ПР-ХН67Ю12; ПВ-НХ20С.
Дополнительную информацию о металлических порошках для наплавки и напыления Вы можете получить, ознакомившись с каталогом продукции АО «ПОЛЕМА», а также обратившись к менеджерам по продажам: sales_polema@metholding.com; тел.: +7 (4872) 25-06-83; 25-06-84.
Марка порошка Форма частиц Фракция |
Номинальный химический состав, % | ||||||
Основные компоненты и примеси | |||||||
Fе | Сr | Ni | Co | Мо | Al | Другие | |
ПР-НЮ5 распыленный газом, сфероидальный -40, 11-53, 40-100, 40-125, 45-106 мкм |
<1,0 | - | основа | - | - | 5 | С <0,1, Si, Fe, Mn <1 |
ПР-Х20Н80 распыленный газом, сфероидальный ПРВ-Х20Н80 распыленный водой, округлый -40, 20-63, 40-100, 80-160 мкм |
<1,0 | 20,5 | основа | - | - | - |
С, Mn <0,1 Si <0,5 О<0,05 |
ПХ20Н80 восстановленный, иррегулярный фр. -40, 40-100, 40-160 мкм |
<0,3 | 20 | основа | - | - | - | С <0,06 S <0,01 Si <0,1 O <0,3 |
ПВ-Х25Ю6 восстановленный иррегулярный -45, -63, -280 мкм |
основа | 25 | -- | -- | -- | 6 | С<0,2 Са, С <0,2 |
ПВ-Х20Ю6Ит восстановленный иррегулярный -45, -63, -280 мкм |
основа | 20 | - | - | - | 6 |
С <0,2 Y |
ПВ-Х25Ю10 восстановленный иррегулярный -45, -63, -280 мкм |
основа | 25 | - | - | - | 10 | С <0,2 |
ПВ-Н70Ю30 восстановленный иррегулярный 20-63 мкм |
<0,2 | - | основа | - | - | 30,5 | С <0,07 |
ПВ-Н85Ю15 восстановленный иррегулярный 20-63, 40-100 мкм |
<0,2 | - | основа | - | - | 15 | С <0,07 |
ПВ-Н55Т45 восстановленный иррегулярный 20-63, 40-100 мкм |
<0,2 | - | основа | - | - | - |
Ti 45 С <0,07 |
ПВ-Н75Ю23В (ВКНА) восстановленный, иррегулярный -56 мкм | <0,2 | + | основа | + | + |
23 |
химсостав по запросу |
ПВ-НХ20Ю10 восстановленный иррегулярный -45, -63, -280 мкм |
- | 20 | основа | - | - |
10 |
С <0,2 |
ПВ-НХ16Ю6Ит восстановленный иррегулярный -45, -63, -280 мкм |
- | 16 | основа | - | - |
6 |
Y 0,5 Са, С <0,2 |
ПНХ20К20Ю13 восстановленный иррегулярный -40,-63, 40-100 мкм |
<0,3 | 20 | основа | 20 | - |
13 |
Y Si Nb С 0,01-0,15 |
ПР-НХ22Ю10Ит * распыленный газом, сфероидальный (аналог Amdry 962 / NiCrAlY 66 22 10 1) |
- | 21,00-23,00 | основа | - | - | 9,00-11,00 |
Y 0,80-1,20 S+P+Si+Mn не более 1,00 % |
ПР-ХН67Ю12* распыленный газом, сфероидальный (аналог Amperit 457.642) |
- | 19,00-21,00 | основа | - | - | 11,00-12,00 |
Y 0,20-0,50 Re 0,70-0,90 Hf 0,70-0,90 |
ПВ-НХ20С восстановленный иррегулярный -40,-63, 40-100 мкм |
- | 20 | основа | - | - |
- |
Si 2 |
По согласованным пожеланиям заказчиков порошки изготавливаются с другими размерами частиц.