Сплав никель-бериллий » Ремонт Строительство Интерьер

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Сплав никель-бериллий

13.06.2021

Сплав никель—бериллий с 2—2,6% Be (ЭИ996) обладает высокими упругими и прочностными свойствами при сравнительно повышенной электропроводности (р = 0,25—0,35 мком*м), уступающей, однако, электропроводности бериллиевой бронзы (р 0,07 мком*м). Этот сплав в отличие от бериллиевой бронзы ферромагнитен (4п/н = 0,24 тл, т. е. 2400 гс). Высокие упругие и прочностные свойства сплав никель—бериллий приобретает в результате дисперсионного твердения.

Согласно, на начальной стадии старения сплава (400—450° С) атомы бериллия образуют зоны ГП по плоскостям {100} матрицы. Сопряженность зон с матрицей обеспечивает появление неоднородных упругих «моноклинных» искажений в решетке.

Максимальное упрочнение достигается в процессе старения при более высокой температуре (500° С), во время которого образуется метастабильная фаза в результате преобразования зон ГП. Основной причиной упрочнения является рост упругих искажений, приводящий к развороту блоков матрицы. Таким образом, структурные превращения и природа упрочнения в случае сплава никель—бериллий (ЭИ996) такие же, как и в сплавах медь-бериллий (Бр.Б2 или Бр.Б2,5).

Режим термической обработки, обеспечивающий максимальное упрочнение: закалка с 1020—1050° С в воде и отпуск при 500—420° С, 2—3 ч.

Свойства сплава после закалки (I) и после закалки и отпуска (II) следующие:
Сплав никель-бериллий

Упругие свойства сплава ЭИ996 после закалки и отпуска при 550° С, 1,5 ч: о0,005 = 1 180 Мн/м2 (120 кГ/мм2): Е=185-210 Гн/м2 (19 000—20 500 кГ/мм2); G = 76-80 Гн/м2 (7750— 8200 кГ/мм2). Приведенное значение предела упругости выше, чем у бериллиевой бронзы (а0,005 = 880 Мн/м2, т. е. 90 кГ/мм2). Однако отношение оупр/Е, которое характеризует величину соответствующей упругой деформации, у бериллиевой бронзы заметно выше, что является преимуществом этого сплава по сравнению с ЭИ996. Однако сплав ЭИ996 отличается более высоким пределом выносливости — 432 Мн/м2 (44,1 кГ/мм2) вместо 252 Мн/м2 (25,7 кГ/мм2) — и большей теплостойкостью, чем бериллиевая бронза, при повышенной коррозионной стойкости. Пределы прочности и текучести мало изменяются при температуре нагрева до 250° С. Предел упругости (о0,005), согласно, при нагреве до 200° С снижается с 1186 до 1010 Мн/м2 (с 121 до 103 кГ/мм2). Модуль упругости с повышением температуры до 400° С снижается по линейному закону (температурный коэффициент модуля упругости (-290*10в-6 1/°С). Снижение напряжений при 250° С (т0 = 637 Мн/м2, т. е. 65 кГ/мм2) за 36 ч, согласно, составило -8%. Длительная (100 ч) прочность сплава ЭИ966 при различных температурах характеризуется следующими данными:

На основании испытаний при нагреве обычно принимают, что предельная температура службы упругих элементов из сплава ЭИ996 составляет 250° С.

Прочностные характеристики и предел упругости сплава ЭИ996 могут быть существенно повышены путем термомеханической обработки: закалка с 1020—1050° С, наклеп с обжатием 20%, отпуск при 520° С, 2 ч. После такой обработки предел упругости (о0,005). согласно, равен 1333 Мн/м2 (136 кГ/мм2), а модуль нормальной упругости 209,7 Гн/м2 (21 400 кГ/мм2).

Еще большее увеличение прочностных свойств достигается в результате термомеханической обработки с обжатием 30—50%. Однако нет данных о том, что такая термомеханическая обработка улучшает теплостойкость сплава.

Сплав ЭИ996 в виде лент, полос или проволоки обладает удовлетворительной пластичностью в закаленном состоянии, что позволяет подвергать его штамповке, сложной гибке и другим операциям обработки давлением. Кроме того, сплав хорошо сваривается роликовой и аргоно-дуговой сваркой. Применяется сплав ЭИ996 для токоведущих и силовых упругих элементов ответственных приборов.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: