Сталь Х15Н27Т3МР (ЭП700) хромоникелевая

Химический состав в %
C Cr Ni Ti Mo Fe Si Mn Al B Ca S P
не более
≤0,1 14-16 25-28 2,6-3,2 1,0-1,6 Основа 0,6 0,6 0,5 0,0 0,13 0,01 0,02
Механические свойства по ТУ (не менее)
Вид полу-
фабриката
ТУ Состояние
полуфабриката
или контрольных
образцов
Степень
деформации
σв δ
l=100 мм
% кгс/мм2 %
Проволока
диаметром (в мм):
 ТУ 14-131
-128-74
Нагартованная 15-30 - -
0,3-0,45 Термически обработанная
по режиму: 
старение при
700°С, 2 часа
, охлаждение
на воздухе
30-50 110
(факуль-
тативно)

10
(факуль-
тативно)

0,5-4,5 15-30
Прутки
шлифованные
диаметром
5-7 мм
Старение при 700°С, 5 часов,
охлаждение на воздухе
15-30

Механические свойства при комнатной температуре
Вид полу-
фабриката
Состояние
σв δ
l=100 мм
кгс/мм2 %
Проволока
диаметром
0,3 мм

Обработанная по режиму:
закалка с 1000°С - 1 мин
охлаждение в воде,
холодная деформация 40%,
старение при 700°С, 2 часа,
охлаждение на воздухе

169 3
Проволока
диаметром
2,5 мм
Обработанная по режиму:
закалка с 1050°С - 2 мин
в воде; холодная деформация
30%, старение при 700°С,
5 часов, охлаждение на воздухе
145 7
Пределы пропорциональности при кручении при различных температурах
Образцы Состояние
Темпе-
ратура,
°С
τпц(10) τпц(50) GT*
кгс/мм2 G20°
Пружины
(D = 25 мм,
np = 5) из
проволоки
диаметром
2,5 мм

Термически обработанные по режиму:
закалка с 1050°С, 2 мин в воде,
холодная деформация 30%,
старение при 700°С, 5 часов,
охлаждение на воздухе

20 60 69 1
400 55 62 0,86-0,88
500 53 60 0,83-0,85
600 51 56 0,79-0,81
650 50 53,5 0,78-0,79
700 43 51 0,73-0,77
* GT - модуль касательной упругости при Т°С;
G20° - модуль касательной упругости при 20°С.
Модуль нормальной упругости (20°С) Ед = 20500 кгс/мм2; Е = 19500 кгс/мм2; модуль касательной упругости (20°С); G = 7100-7700 кгс/мм2.
Релаксационная стойкость
Образцы Состояние Температура
испытания,
°С
Начальное
напряжение
Релаксация напряжения
[в кгс/мм2]
за время в часах
кгс/мм2 50 100 500 1000 2000 3000

Пружины
(D = 20 мм,
np = 5) из
проволоки
диаметром
2 мм

Термически обработанные
по режиму: 
закалка с
1100°С, 30 мин, 
охлаждение на воздухе,
холодная деформация 30%,
старение при 700°С, 5 часов,
охлаждение на воздухе
400 65 56 55,5 54 53,5 53,5 -
500 65 55 54 54 53,5 53,5 -
600 60 48,5 48 45 44 44 43
Пружины
(D = 5,5 мм,
np = 5) из
проволоки
диаметром
0,5 мм
Обработанные по режиму:
закалка с 1000°С - 1 мин в
воде, холодная деформация
30%, старение при 700°С,
2 часа, охлаждение на воздухе
600 60 48,5 47,5 39 - - -
Физические свойства
Плотность: 7950 кг/м3
Коэффициент термического линейного расширения
Температура, °С
20-200 20-300 20-400 20-500
20-600 20-700
α·106 1/град 16,1 16,4 16,7 17,1 17,3 17,5
Температура, °С
20-100 100-200 200-300 300-400 400-500
500-600 600-700
α·106 1/град 15,6 16,7 16,9 17,8 18,4 18,4 19,1
Коэффициент теплопроводности
Температура, °С
100 200 300 400 500 600 700 800
λ вт/м·град 15,1 16,7 18,0 19,3 20,5 21,8 23,4 25,1
Удельная теплоемкость
Температура, °С 100 200 300 400 500 600 700 800
с кдж/кг·град 0,419 0,460 0,502 0,523 0,544 0,586 0,648 0,754

Жаростойкость

Сталь жаростойка в воздушной среде при температурах до 1000°С. За 100 часов испытания привес составляет 0,03 г/м2·час при 700°С; 0,42 г/м2·час - при 1000°С.

Коррозионная стойкость

Сталь обладает высокой коррозионной стойкостью.

Технологические данные
Метод выплавки

Сплав выплавляется в открытых индукционных печах с дальнейшим переплавом в вакуумных дуговых печах.

Обработка давлением

Сплав удовлетворительно деформируется в интервале температур 1100—900°С. При холодной деформации прокаткой и волочением допускается обжатие до 60%.

Рекомендуемая термическая обработка пружин

Для проволоки: закалка с 1050—1100°С (выдержка 2 мин — 1 час) охлаждение на воздухе, в масле или в воде; холодное волочение со степенью деформации 30% для диаметра 0,5-4 мм; 40-50% - для диаметра 0,3-0,45 мм.

Для пружин: Для пружин, изготовленных из проволоки диаметром 0,5 мм и более, старение при 700°С в течение 5 часов и в течение 2 часов - для пружин из проволоки диаметром менее 0,5 мм.

Применение

Пружины, работающие при температурах до 650°С.

Релаксационная стойкость стали Х15Н27Т3МР

Влияние температуры закалки на релаксацию напряжений стали Х15Н27Т3МР

Зависимость механических свойств стали Х15Н27Т3МР от степени холодной деформации

Влияние времени старения  на релаксацию напряжений стали Х15Н27Т3МР

Uslovn obozn 1

Uslovn obozn 2

Uslovn obozn 2 1

Uslovn obozn 3