Институт порошковой металлургии

Институт порошковой металлургии занимается разработкой порошковых материалов и технологий с 1946 года.

Директор Скачков Олег Александрович, тел/факс (495) 777-93-56

Зам.директора Гуляев Игорь Алексеевич, тел.(495) 777-94-49

Канд.техн.наук.

Е-mail: oa_skachkov@mail.ru

Основные направления деятельности:

Разработка и освоение технологий получения:

— порошков железа и легированных сталей методами восстановления, распыления расплавов водой, воздухом и нейтральными газами;

— порошков высоколегированных сталей, сплавов, композиционных материалов, интерметаллидов, спеченных и  деформируемых изделий из них;

— спеченных и деформированных заготовок из композиционных и дисперсноупрочненных материалов на основе молибдена и вольфрама;

— деформируемых полуфабрикатов и изделий в виде прутков, проволоки, труб, фасонных профилей методами горячей экструзии, ковки и прокатки из порошков.

Институт оказывает следующие услуги:

— поставляет опытные партии порошков и порошковых изделий;

— проводит комплексные исследования порошковых материалов;

— проводит экспертную оценку качества порошковых материалов с применением современных методик определения свойств в соответствии с отечественной и зарубежной нормативной документацией;

— оказывает научные и инженерно-технические консультации в области порошковой металлургии, деформации, металловедения и термообработки порошковых материалов;

— проводит технический и технологический аудит прессовых и прокатных цехов по изготовлению труб, прутков и фасонных профилей, разрабатывает комплексные технологические рекомендации по совершенствованию производства и повышению эффективности действующих и создаваемых цехов.

Наиболее значительные разработки Института последних лет:

1. Высокожаропрочные эрозионностойкие порошковые композиционные и дисперсноупрочненные материалы на основе Мо и W для применения при t 1000 – 3000ОС  в теплонапряженных конструкциях.

Физико – механические свойства

Материал. Упрочняющая фаза

Состояние

СВОЙСТВА

Максимальная рабочая

температура,   оС

Плотность, г/см3

ТКЛР

20-100оС х10-6

К-1

Механические

при температуре испытаний,  оС

20

1800

σ В, МПа

δ,%

σ В, МПа

δ,%

Mo-MeO

Деформи-рованное

10,18

500

8

34

20

2000

Mo-W-MeO

11,85

650

5

50

20

2300

W-MeO

19,30

1000

110

10

3000

Mo-Cu

Спеченное

9,6

6,5-7,0

400

5

10

5

1600

Mo-W-Cu

11,2

5,8-6,3

440

2

20

2

2000

W-Cu

16,8

6,0-6,5

450

55

2

2500

W-Cu-Ni

15,7

7,5-7,9

500

2

1000

W-Ni

18,1

5,2

700

1400

2. Высокожаропрочные порошковые сплавы на основе на основе интерметаллидов Ni3AL, NiAL  и Fe-Cr-Al для применения при t при 1000 – 1600ОС в теплонапряженных конструкциям авиационно-космической и ракетной техники.

Сплавы на основе  интерметаллидов Ni3AL , NiAL   и  Fe-Cr-Al   производятся в различных модификациях в зависимости от их применения в конструкциях. Высокая жаростойкость, стойкость к карбидообразованию, водородному и сульфидному растрескиванию при высоких температурах, жаропрочность и относительно низкая плотность обуславливают их преимущество по сравнению с традиционными материалами, применяемыми в ракетной и авиационно-космической технике.

Физико – химические свойства сплавов

Материал

Плотность,

г/см3

Температура плавления,

оС

Жаростойкость на

воздухе на базе 100час, г/см2 ·час

Предельная темпера-

тура применения в воздушной среде     (Тmax), оС

 

при 1200о

NiAL

5,9-6,4 (деформируемые)

1640

0,07

1600

4,8-5,8 (спеченные)

Ni3AL

7,3-7,4 (деформируемые)

1385

0,26

1300

5,8-7,2 (спеченные)

Никелевые сплавы

8,0-9,0

1300

(температура солидуса)

0,5 — 1,1

1200

Предлагаются: поставка порошков для жаростойких покрытий партиями от 100кг;

поставка спеченных полуфабрикатов и изделий;

поставка экструдированных и прокатанных полуфабрикатов

3. Высокожаростойкий порошковый сплав ПМ25-10

Разработан сплав ПМ25-10 системы   Fe-Cr-Al   для работы в окислительной среде при температурах до 1400оС.

Сплав ПМ25-10 может быть экструдирован и прокатан. Из него могут быть получены прутки, профили, трубы,  поковки, листы  и проволока. Порошковый сплав сочетает высокую жаростойкость и жаропрочность со стойкостью к воздействию углерода, азота и газовой коррозии.

Физико – химические свойства порошкового сплава ПМ25-10

Максимальная рабочая температура на воздухе, оС

1400 — 1450

Плотность, г/см3

7,0 — 7,2

Электрическое сопротивление при 20 оС, мкОм·м

1,40 – 1,45

Коэффициент термического расширения, (20-1000 оС), К-1

15·10-6

Температура плавления, оС

1500

Скорость окисления на воздухе,100час,по привесу,г·м-2·ч

0,07 (1200 оС); 0,45 (1400 оС)

Порошки предназначены для жаростойких покрытий. Прутки, профили, трубы, листы и проволоку можно использовать в энергетическом машиностроении, газовых турбинах и др.

Предлагается: поставка порошков партиями от 100кг и деформированных полуфабрикатов.

Разработаны:

● опытные и промышленные комплексные технологии изготовления бесшовных горячекатаных и холоднокатаных труб Ø10 -60мм с толщиной стенки 1 -20мм из высоколегированных коррозионностойких,  жаропрочных сплавов на основе железа и никеля.

Примеры изготавливаемых труб и их назначение

Сплав

Размер,мм

Назначение

ЭИ943

(06ХН28МДТ)

Ø10 – 60

T=0,6 — 12

Трубы применяются в производстве серной кислоты различных концентраций, сложных минеральных удобрений, экстракционной фосфорной кислоты и др. химических веществ.

ЭИ435

(ХН78Т)

Ø10 – 60

T=0,6 — 12

Предназначены для работы при температурах 1100 – 1150оС.

Применяются в качестве жаровых труб камер сгорания, чехлов

ЭП747

(ХН45Ю)

для высокотемпературных термопар и кабелей для атомной энергетики, приводных роликов обжиговых печей в металлургии

ЭИ703

(ХН38ВТ)

(метизное производство) и керамической промышленности (при производстве облицовочной плитки и др.), муфелей в нагревательных печах и др.

● технологии производства горячепрессованных прутков диаметром до 220мм из литых высоколегированных жаропрочных сплавов на никелевой основе с содержанием интерметаллидной фазы до 50 – 55%, предназначенных для нужд двигателестроения, энергетического машиностроения и др., а также прутков молибден-вольфрамовых сплавов для использования при температурах 1700 – 1800оС.