Никелевый сплав Haynes 282, сплав HAYNES 282, 1

### **Введение в Haynes® 282® (UNS N07208) Суперсплав на основе никеля** ** Haynes® 282®** — это усовершенствованный суперсплав на основе никеля, упрочненный гамма-праймом (γ'), разработанный для удовлетворения строгих требований высокотемпературных применений нового поколения. Он обеспечивает исключительный баланс трех важнейших свойств: **высокотемпературная стойкость при ползучести, термическая стабильность и технологичность**. Разработанный в начале 2000-х годов, он заполняет разрыв в производительности между более старыми сплавами, такими как Waspaloy и Alloy 263, и более сложными, менее технологичными сплавами, такими как R-41. Ключевым преимуществом Haynes 282 является его превосходная прочность на разрыв при ползучести при температурах от 650 °C до 1000 °C (от 1200 °F до 1800 °F) в сочетании со значительно лучшей свариваемостью и формуемостью по сравнению со многими другими высокопрочными суперсплавами. --- ### **Химический состав (% по массе)** Композиция тщательно сбалансирована для формирования стабильной объемной доли γ' упрочняющей фазы [Ni₃(Al, Ti)], контролируя при этом другие элементы для долговременной стабильности. | Элемент | Минимум | Максимум | Ключевая функция | | :--- | :--- | :--- | :--- | | **Никель (Ni)** | **Баланс** | | Образует аустенитную (гамма) матрицу. | | **Хром (Cr)** | 19.0 | 21.0 | Обеспечивает необходимую стойкость к окислению и горячей коррозии. | | **Кобальт (Co)** | 9,0 | 11.0 | Снижает энергию разрыва штабелирования, укрепляет твердый раствор и повышает прочность на ползучесть | | **Молибден (Mo)** | 8,0 | 9,0 | Обеспечивает мощное упрочнение твердым раствором в гамма-матрице. | | **Алюминий (Al)** | 1.3 | 1.7 | **Гамма-первенец:** Соединяется с Ni для образования первичной упрочняющей фазы, Ni₃Al. | | **Титан (Ti)** | 2.0 | 2.4 | **Гамма-первый:** Соединяется с Ni с образованием Ni₃Ti, выпадает в осадок с Ni₃Al. | | **Железо (Fe)** | - | 1.5 | Держится на низком уровне для поддержания микроструктурной стабильности. | | **Марганец (Mn)** | - | 0.30 | - | | **Кремний (Si)** | - | 0.15 | Поддерживается на низком уровне во избежание образования легкоплавких эвтектик. | | **Углерод (C)** | 0.05 | 0.10 | Образует первичные карбиды для упрочнения границ зерен. | | **Бор (Б)** | 0,003 | 0.008 | Укрепляет границы зерен и улучшает пластичность ползучести. | | **Сера (S)** | - | 0,005 | - | --- ### **Физические свойства (типовые)** **Плотность:** 8,69 г/см³ (0,314 фунта/дюйм³) * **Диапазон плавления:** ~1330 - 1365 °C (~2425 - 2490 °F) ** ** Коэффициент теплового расширения: ** 13,5 мкм/м·°C (20-1000°C) **Теплопроводность:** 11,7 Вт/м·К при 100°C * **Модуль упругости (модуль Юнга):** 224 ГПа (32,5 x 10⁶ фунт/кв. дюйм) при 21°C --- ### **Механические свойства (типичные)** Haynes 282 требует двухступенчатой термической обработки старения для достижения его оптимальных свойств. **Свойства при комнатной температуре (после полной термической обработки):** **Прочность на разрыв:** ≥ 1100 МПа (160 фунтов на квадратный дюйм) * **Предел текучести (смещение 0,2%):** ≥ 800 МПа (116 фунтов на квадратный дюйм) *Удлинение:** ≥ 17% **Возможность работы при высоких температурах:** * **Прочность на разрыв ползучести:** Отличная; например, он демонстрирует 1000-часовое напряжение разрыва примерно **110 МПа (16 фунтов на квадратный дюйм) при 980°C (1800°F)**. --- ### **Основные характеристики и применение продукта** #### **Ключевые характеристики:** 1. ** Превосходная прочность на ползучесть: ** Обеспечивает превосходную долговременную несущую способность при высоких температурах по сравнению со многими другими изготавливаемыми суперсплавами. 2. **Хорошая термическая стабильность:** Устойчив к образованию вредных топологически плотно упакованных фаз (TCP) при длительном воздействии, что сохраняет пластичность и ударную вязкость. 3. **Превосходная технологичность:** Демонстрирует хорошую формуемость и, прежде всего, **отличную свариваемость** с низкой восприимчивостью к растрескиванию при деформации, что является общей проблемой с другими сплавами, упрочненными γ', такими как сплав 718. 4. **Стойкость к окислению:** Высокое содержание хрома обеспечивает достаточную стойкость к окислению для большинства промышленных газовых турбин и аэрокосмических приложений. #### **Основные области применения:** Haynes 282 предназначен для самых требовательных высокотемпературных компонентов в аэрокосмической и энергетической отраслях. * ** Аэрокосмические и газотурбинные двигатели:** * **Лопатки турбин (аэродинамические профили)** * **Вкладыши и оболочки камеры сгорания** * **Диски турбин (роторы)** * **Компоненты форсажа** * **Промышленные газовые турбины (IGT):** * **Переходные каналы, камеры сгорания и форсунки** * ** Передовые энергетические системы:** * Компоненты в ядерных реакторах следующего поколения. * **Ракетные двигатели:** * Форсунки и другие компоненты тракта горячего газа. --- ### **Международные стандарты** Haynes 282 в настоящее время хорошо зарекомендовал себя и соответствует основным аэрокосмическим и промышленным стандартам. | Форма продукта | Стандарт | Обозначение | Примечания | | :--- | :--- | :--- | :--- | | **Прутки, поковки, кольца** | **АМС 5952** | Сплав Haynes 282 | Основные технические характеристики материалов для аэрокосмической промышленности для прутков и кованых профилей. | | **Лист, плита, полоса** | **АМС 5912** | Сплав Haynes 282 | Спецификация для листовых, полосовых и пластинчатых форм. | | **Сварочная проволока** | Н/Д | - | Несмотря на то, что конкретная классификация AWS еще не формализована, присадочный металл соответствующего состава **Сварочная проволока Haynes 282** доступна у производителя. | | **Заготовки и бары** | ASTM B637 (Марка UNS N07208) | UNS N07208 | Стандартная спецификация на прутки и заготовки из жаропрочных сплавов на основе никеля. | ** "Haynes" и "282" являются зарегистрированными товарными знаками **Haynes International, Inc. ** Это высококачественный сплав с высокими эксплуатационными характеристиками, использование которого требует тщательного рассмотрения параметров термообработки и изготовления. Настоятельно рекомендуется проконсультироваться с производителем по конкретным технологиям.

Упаковка Стандартная упаковка: Типичная оптовая упаковка включает в себя паллетированный пластик 5 галлонов/25 кг. ведра, бочки с фиброй и сталью до 1 тонны супермешков в полных контейнерах (FCL) или грузовиках (T/L). Исследуемые и отобранные количества, а также гигроскопичные, окисляющие или другие чувствительные к воздуху материалы могут быть упакованы в условиях аргона или вакуума. Растворы упаковываются в полипропиленовые, пластиковые или стеклянные банки объемом до 3262 галлонов для жидкости на поддонах Специальная упаковка доступна по запросу.