Ниобиевый прокат: марки, характеристики, формы поставки

Ниобий (Nb) — тугоплавкий металл серебристо-серого цвета с температурой плавления 2477 °C. Благодаря высокой коррозионной стойкости, жаропрочности и сверхпроводящим свойствам ниобий и сплавы на его основе применяются в аэрокосмической промышленности, атомной энергетике, электронике, химическом машиностроении и медицине.

Ниобиевый прокат выпускается в различных формах: слитки, штабики, листы, ленты, прутки, проволока, фольга, трубы. Каждый вид проката регламентируется соответствующим ГОСТ или ТУ и предназначен для определённых областей применения.

Поставляем ниобий и изделия из него марок НБ1, НБ2, НБ3, НбЦ, НбЦУ, Нб5В2МЦ и других в различных формах проката. Укажите в заявке форму поставки, марку и количество.

Марки технического ниобия

По химическому составу ниобий подразделяется на марки, отличающиеся содержанием примесей. Чем меньше цифра в обозначении марки, тем выше чистота металла.

Чистый ниобий марок НБ1, НБ2, НБ3

Марки технического ниобия устанавливаются ГОСТ 16099-80 «Ниобий в слитках. Технические условия» и ГОСТ 16100-79 «Ниобий в штабиках. Технические условия»:

• НБ1 — ниобий высокой чистоты с минимальным содержанием примесей (содержание Nb не менее 99,85 %). Применяется в электронике, производстве сверхпроводников, медицине.
• НБ2 — технический ниобий с повышенным содержанием тантала. Используется для изготовления химического оборудования, деталей вакуумных приборов.
• НБ3 — ниобий с наибольшим количеством примесей, преимущественно тантала. Применяется для легирования сталей и сплавов.

Сплавы ниобия по ГОСТ 26468-85

ГОСТ 26468-85 «Сплавы деформируемые на основе ниобия. Марки» устанавливает марки сплавов для изготовления полуфабрикатов. В обозначении марок буквы означают: Нб — ниобий, Ц — цирконий, У — углерод, В — вольфрам, М — молибден; цифры перед буквой — массовую долю компонента в процентах.

Также в промышленности используется сплав 5В2МЦ-2, являющийся аналогом Нб5В2МЦ, и деформируемый сплав ВН6.

Ниобий в слитках по ГОСТ 16099-80

Слитки ниобия — первичная форма металла после электронно-лучевой или электродуговой плавки. ГОСТ 16099-80 «Ниобий в слитках. Технические условия» распространяется на ниобиевые слитки, предназначенные для изготовления полуфабрикатов, сплавов на основе ниобия и других целей.

В зависимости от чистоты металла слитки маркируются как НБ1, НБ2, НБ3. Слитки выпускаются круглого сечения диаметром от 80 до 250 мм, длиной от 200 до 1500 мм.

Слитки ниобия используются как исходное сырьё для дальнейшей переработки: получения листового и сортового проката, изготовления деталей методом механической обработки, легирования специальных сплавов.

Ниобиевые штабики по ГОСТ 16100-79

Штабики — полуфабрикаты прямоугольного сечения, получаемые методом вакуумного спекания ниобиевого порошка. ГОСТ 16100-79 «Ниобий в штабиках. Технические условия» устанавливает три марки:

• НбШ00 — штабики высшей чистоты с минимальным содержанием примесей
• НбШ0 — штабики повышенной чистоты
• НбШ1 — штабики технической чистоты

Типичные размеры штабиков: сечение от 15×15 до 25×25 мм, длина от 300 до 600 мм. Ниобиевые штабики применяются для получения специальных сплавов в космической отрасли и химической промышленности, а также как исходный материал для производства проката.

Ниобиевый порошок по ГОСТ 26252-84

ГОСТ 26252-84 «Порошок ниобиевый. Технические условия» устанавливает требования к порошку ниобия, предназначенному для изготовления конденсаторов, легирования сплавов и других целей.

По ГОСТ 26252-84 выпускается порошок марок НбП-а, НбП-б, НбП, различающихся по чистоте и гранулометрическому составу. Форма частиц — осколочная. Порошок классифицируется по размеру гранул на четыре класса.

Ниобиевый порошок получают карботермическим, натриетермическим или алюминотермическим восстановлением пятиокиси ниобия. Карботермический метод обеспечивает наиболее высокий выход продукта.

Кроме ГОСТа, порошок ниобия выпускается по техническим условиям. По ТУ производятся марки НбПГ-1, НбПГ-2, НбПГ-3, НбПГ-4 и НбПГ-5, отличающиеся чистотой и дисперсностью.

Ниобиевая лента и лист

Листовой прокат из ниобия выпускается в виде ленты и листов. Производство регламентируется техническими условиями.

Лента ниобиевая

Ниобиевая лента — тонкий полосовой прокат толщиной от 0,05 до 5 мм, шириной до 200 мм. Поставляется в рулонах или мерной длины. Лента изготавливается из ниобия марок НБ, НБ2, НбВП, НбЦ.

Применение ниобиевой ленты: электровакуумные приборы, конденсаторы, нагревательные элементы, химическое оборудование.

Лист ниобиевый

Ниобиевый лист — плоский прокат толщиной от 0,5 до 10 мм. Выпускается из марок НБ1, НБ2, НбЦ. Листы поставляются мерной длины или в виде карт.

Ниобиевые листы используются для изготовления аппаратов химической промышленности, теплообменников, облицовки реакторов.

Ниобиевый пруток и круг

Ниобиевый пруток — сортовой прокат круглого или квадратного сечения. ГОСТ на прутки отсутствует, производство ведётся по техническим условиям.

Типичные размеры: диаметр от 5 до 100 мм. Прутки диаметром до 20 мм поставляются длиной около 250 мм, при большем диаметре — длиной 150 мм. Возможно изготовление прутков других размеров под заказ.

Ниобиевый круг производится преимущественно из марки НБ1. Наиболее востребованные размеры: диаметр 120–250 мм, длина 400–1250 мм. Круги применяются как заготовки для механической обработки при изготовлении деталей ответственного назначения.

Ниобиевая проволока

Ниобиевая проволока марки НбПр-1 изготавливается методом волочения. Диаметр проволоки может составлять от нескольких микрон до 5 мм. Тонкая проволока поставляется на катушках.

Области применения ниобиевой проволоки:

• Производство сверхпроводников и сверхпроводящих магнитов
• Авиационная и космическая промышленность
• Электровакуумные приборы
• Медицинские имплантаты

Ниобиевая фольга

Фольга из ниобия — тончайший листовой прокат толщиной от 5 до 100 микрон. Наиболее распространённая толщина — 10 мкм. Фольга выпускается на шпулях шириной до 300 мм.

Применение ниобиевой фольги: космонавтика, атомная энергетика, авиация, медицина, производство оптоволоконных кабелей, электроника.

Ниобиевые трубы и капилляры

Трубы из ниобия выпускаются диаметром от 6,3 до 50 мм с различной толщиной стенки. Ниобиевые трубы широко используются в химической промышленности при создании трубопроводов для агрессивных сред.

Благодаря высокой коррозионной стойкости ниобиевые трубы часто применяются как внутренние вставки (футеровка) в низколегированные стальные трубы. Это позволяет значительно снизить стоимость трубопровода при сохранении химической стойкости.

Популярностью пользуются трубы из сплава НбЦУ (ниобий-цирконий-углерод), обладающие повышенной прочностью и коррозионной стойкостью. Для соединения участков трубопроводов применяются фланцы из ниобия.

Сплавы на основе ниобия

Ниобий используется как основа для создания тугоплавких жаропрочных сплавов, а также как легирующий элемент в сталях и цветных сплавах.

Ниобий-титановый сплав НТ-47

Сплав НТ-47 (47 % титана, 53 % ниобия) — основной материал для производства сверхпроводящих магнитов. Применяется в томографах, ускорителях частиц, термоядерных установках.

Сплав тантал-ниобий

Тантал-ниобиевые сплавы сочетают коррозионную стойкость тантала и технологичность ниобия. Используются для изготовления деталей мощных генераторных ламп, конденсаторов высокой ёмкости.

Хром-ниобиевая бронза (сплав 204)

Сплав медь-хром-ниобий (сплав 204) — дисперсно-упрочнённая бронза с добавками ниобия и хрома. Применяется для изготовления электродов контактной сварки, проводов и кабелей, присадочных материалов.

Карбид ниобия в твёрдых сплавах

В сочетании с карбидами вольфрама, молибдена, титана карбид ниобия (NbC) образует сверхтвёрдые термостойкие композиции с высокой коррозионной устойчивостью. Применяются для изготовления режущего инструмента.

Феррониобий

Феррониобий — сплав железа с ниобием (содержание Nb от 40 до 65 %), получаемый алюминотермическим восстановлением из руды. Используется в металлургии как легирующая добавка при производстве:

• Низколегированных высокопрочных сталей (HSLA)
• Жаропрочных сталей и сплавов
• Нержавеющих сталей
• Конструкционных сталей повышенной прочности

Добавка феррониобия повышает прочность стали, улучшает свариваемость, увеличивает стойкость к межкристаллитной коррозии.

Лигатуры с ниобием

Для легирования специальных сплавов применяются лигатуры — промежуточные сплавы с высоким содержанием легирующего элемента.

Лигатура ниобий-никель используется при производстве жаропрочных никелевых сплавов для газотурбинных двигателей.

Лигатура ниобий-титан применяется для легирования наиболее жаропрочных титановых сплавов, работающих при температурах до 600 °C.

Способы получения ниобия

Для получения металлического ниобия используют три основных метода.

Карботермический метод — восстановление пятиокиси ниобия углеродом при высокой температуре. Обеспечивает наиболее высокий выход продукта. Результат — карботермический ниобий в порошке.

Натриетермический метод — восстановление фторониобата калия металлическим натрием. Позволяет получить ниобий высокой чистоты.

Алюминотермический метод — восстановление оксида ниобия алюминием. Используется для производства феррониобия.

Для получения ниобия высокой чистоты или монокристаллического ниобия применяют электронно-лучевую плавку, индукционную плавку в вакууме или вакуумное спекание порошка. Монокристаллический ниобий обладает повышенной пластичностью и ковкостью.

Применение ниобия в сварке

Ниобий благодаря коррозионной стойкости и способности связывать углерод нашёл применение в сварочных материалах. Высоколегированная сварочная проволока 08Х19Н10М3Б содержит 0,9–1,3 % ниобия и предназначена для полуавтоматической сварки коррозионно-стойких сталей.

Добавка ниобия в сварочную проволоку предотвращает межкристаллитную коррозию сварных швов за счёт связывания углерода в стабильные карбиды.

Сводная таблица форм ниобиевого проката

Физические свойства ниобия

Условия поставки

Поставляем ниобиевый прокат всех форм и марок по России. Продукция сопровождается сертификатами качества, подтверждающими соответствие требованиям ГОСТ и ТУ.

Для оформления заказа укажите в заявке:

• Форму проката (слиток, лента, лист, пруток, проволока, фольга, труба)
• Марку ниобия или сплава
• Требуемые размеры
• Количество

Возможно изготовление проката нестандартных размеров под заказ.