ЖС6У

ЖС6У — жаропрочный литейный сплав на никелевой основе, применяемый для изготовления ответственных деталей, работающих при высоких температурах и длительных нагрузках. Сплав используется в виде литого материала для последующего переплава и производства фасонных отливок сложной геометрии.

Марка установлена ОСТ 1 90126-85 и относится к жаропрочным литейным сплавам вакуумно-индукционной выплавки. Прямого соответствия среди деформируемых никелевых сплавов типа ХН не имеет.


Обозначение

  • ЖС — жаропрочный сплав
  • 6 — номер марки
  • У — модифицированный (улучшенный) вариант состава

Выплавка выполняется в вакуумно-индукционных печах, что обеспечивает высокую чистоту металла и стабильность свойств при эксплуатации в условиях высоких температур.


Нормативная база

  • ОСТ 1 90126-85 — жаропрочные литейные сплавы вакуумной выплавки

Контроль химического состава выполняется по:

  • ГОСТ 12344–12365
  • ГОСТ 28473
  • ГОСТ 24018.0, 24018.3, 24018.4

Испытания:

  • на растяжение — ГОСТ 1497
  • на длительную прочность — ГОСТ 10145

Химический состав, %

Элемент Содержание
Углерод (C) 0,12–0,18
Хром (Cr) 9,0–10,5
Никель (Ni) основа
Кобальт (Co) 9,0–10,5
Вольфрам (W) 9,0–10,5
Молибден (Mo) 1,5–2,5
Алюминий (Al) 5,0–6,0
Титан (Ti) 2,5–3,2
Железо (Fe) ≤1,5
Кремний (Si) ≤0,4
Марганец (Mn) ≤0,4
Сера (S) ≤0,010
Фосфор (P) ≤0,015

Микролегирование:

  • бор (B)
  • цирконий (Zr)
  • редкоземельные элементы

Физико-механические свойства

(ОСТ 1 90126-85)

Для ЖС6У механические свойства нормируются в литом состоянии.

При комнатной температуре:

Показатель Значение
Временное сопротивление σв ≥ 900 МПа
Относительное удлинение δ5 ≥ 4 %

Длительная прочность:

Параметр Значение
Температура испытания 900 °C
Напряжение 275 МПа
Время до разрушения ≥ 100 ч

Рабочие температуры применения — до 900–950 °C.


Поставка и форма материала

Сплав ЖС6У поставляется в виде литых прутковых заготовок (шихтового материала), предназначенных для последующего переплава при производстве фасонных отливок.

По ОСТ 1 90126-85:

  • диаметр прутков — 65 или 90 мм
  • предельные отклонения:
    • Ø65 мм — ±5 мм
    • Ø90 мм — −10 мм

Прутки поставляются в механически обработанном состоянии.

Назначение материала

Литой материал используется как исходный металл для вакуумного переплава при изготовлении:

  • рабочих и направляющих лопаток турбин
  • деталей горячего тракта
  • других ответственных фасонных отливок

Требования к поверхности

  • шероховатость: Rz 80–40 мкм
  • допускается зачистка дефектов на глубину до 15 мм

Не допускается:

  • шлаковые и неметаллические включения
  • окисные плены
  • включения инородных материалов
  • наплывы

Структура и упрочнение

Структура сплава:

  • γ-твердый раствор никеля
  • γ′-фаза (Ni₃(Al,Ti))
  • карбидные включения

Упрочнение обеспечивается:

  • твердорастворным упрочнением (W, Co, Mo)
  • дисперсионным упрочнением γ′-фазой
  • карбидным упрочнением

Сплав обладает высокой устойчивостью к ползучести при длительной работе при высоких температурах.


Технологические особенности

  • выплавка — вакуумно-индукционная
  • применяется последующий переплав
  • основная технология — литье по выплавляемым моделям

Сплав чувствителен к режимам кристаллизации и охлаждения, что требует строгого соблюдения технологических параметров.


Область применения

  • рабочие и направляющие лопатки турбин
  • элементы горячего тракта
  • фасонные литые детали сложной формы

Контроль качества

Контроль проводится по каждой плавке:

  • химический состав
  • механические свойства
  • длительная прочность
  • контроль поверхности каждой единицы материала
  • контроль излома

Особенности применения

  • применяется исключительно как литейный сплав
  • используется как шихтовый материал для переплава
  • предназначен для деталей с длительной работой при высоких температурах

Литейное производство

ООО «СОЮЗ-МЕТАЛЛИСТ» осуществляет поставку изделий, изготовленных методом литья по выплавляемым моделям.

  • изготовление по чертежам и техническому заданию
  • контроль геометрии и состояния поверхности
  • контроль качества на всех этапах производства
  • комплект сопроводительной документации

Метод литья по выплавляемым моделям позволяет получать отливки сложной геометрии с высокой точностью и стабильными характеристиками материала.