Сплав ВТ15 высокопрочный

Химический состав сплава ВТ15, %
Ti Al Mo Cr C Fe Si O2 N2 H2 Прочие
примеси
не более
Основа 2,3-3,6 6,8-8,0 9,5-11,5 0,10 0,30 0,15 0,12 0,05 0,012 0,30
Примечание: Допускается содержание ≤1,5-4,5% Zr.
Механические свойства по СТУ
Вид полу-
фабриката
СТУ Состояние
σв δ* ψ ан Угол
изгиба
% кгс·м/см2 град
кгс/мм2 не менее
Лист плакированный толщиной, мм
1,0-3,0 СТУ
415-7-65
Закаленный 85-100 12 30 - 80
3,1-4,0 85-100 12 28 - 70
1,0-3,0 Закаленный
и состаренный
≥130 4 - - -
3,1-4,0 ≥130 4 - - -
Пруток,
поковка
диаметром
100 мм
СТУ
146-12-61
Закаленные ≥90 12 - 4 -
Закаленные
и состаренные
≥135 4 - - -
* Для листов δ11,3√F0, для прутков δ5.

Механические свойства при комнатной и выскоких температурах
Вид полу-
фабриката

Состояние Температура
испытания,
°С
Е σпц σ0,2 σв δ* ан НВ
кгс/мм2 % кгс·м/см2 кгс/мм2
Лист,
пруток
Закаленные
20 11000 70 85 90 8 4 270-290
300 10000 46 65 70 10 - -
400 9500 46 60 70 10 - -
500 7500 45 60 65 12 - -
Лист,
пруток
Закаленные
и состаренные
20 - 100 118 130 3 2,5 380-420
300 - 90 105 120 4 - -
400 - 84 100 110 4 - -
500 - 45 60 100 6 - -
* Для листов δ11,3√F0, для прутков δ5.
Пределы длительной прочности, ползучести и выносливости сплава ВТ15
Вид полу-
фабриката

Состояние Температура
испытания,
°С
σ5 σ100 σ0,2/5 σ0,2/100
кгс/мм2
Лист,
пруток
Закаленные 350 - 65 - 45
500 - - 10 -
Закаленные
и состаренные
350 - 95 60 53
500 50 35 - -
Секундная прочность и ползучесть
Вид полу-
фабриката

Состояние Температура
испытания,
°С
σ60" σ120" σ180" σ300"
кгс/мм2

Пруток

Закаленный
и
состаренный
300 - - - 135
400 - - - 130
500 105 101 98 96
600 48 39 33 33
700 15 12 12 12

Физические свойства
Плотность: 4890 кг/м3
Коэффициент термического линейного расширения
Температура, °С 20-100 20-200 20-300 20-400 20-500 100-200 200-300 300-400 400-500 500-600
α·106 1/град 8,9 9,1 9,3 9,5 9,7 9,4 9,5 10,0 10,5 -
Коэффициент теплопроводности
Температура, °С 100 200 300 400 500 600 700 800 900
λ Вт/м·град 8,0 9,63 11,3 13,0 14,7 16,3 18,0 20,1 21,8
Удельная теплоемкость
Температура, С 100 200 300 400 500 600 700 800 900
с кдж/кг·град 0,503 0,545 0,587 0,628 0,670 0,712 0,755 0,796 0,838
Удельное электросопротивление
Температура, °С 20
ρ·106, ом·см 155
Степень черноты полного нормального излучения
Состояние поверхности εн при температуре, °С
100 200 300 400
После холодной прокатки - 0,29 0,30 0,34
Коррозионная стойкость
Устойчив в атмосферных условиях и морской воде.
Технологические данные
Горячая обработка давлением*
Вид
обработки
Температурный
интервал
деформации, °С
Степень деформации
за один нагрев, %
Условия
охлаждения
Ковка слитков 1180-850 30-50 На
воздухе
Ковка предварительно
деформированной
заготовки толщиной, мм
 
до 100 1100-850 40-70
более 100 1050-800 40-50
Штамповка на прессе (920...900)-700 40-70
Штамповка на молоте (930...900)-800 30-60
* Инструкция ВИАМ №680-70.
Рекомендуемая термическая обработка*
Вид термической
обработки
Температура
°С
Выдержка
час
Условия
охлаждения
Закалка 700-800 15-60 мин В воде
Старение 450-500 15-25 На воздухе
* Инструкция ВИАМ №685-69.
Штампуемость*
Состояние
материала
Условия
штамповки

Вытяжка Отбортовка
Выдавка
Гибка на угол 90°
Краб Краб Кпр. %
rmin
Отожженный Без нагрева 1,2-1,4 1,3-1,5 - 3,0-5,5 s**
С нагревом 1,45-1,7 1,4-1,7 10-14 2,8-4,0 s
Закаленный Без нагрева 1,3-1,5 1,4-1,6 4-7 2,5-5,0 s
* Инструкция ВИАМ №642-71.
** s - толщина листа.
Свариваемость
Сплав сваривается аргоно-дуговой сваркой. Сварное соединение предварительно закаленных элементов обладает удовлетворительной пластичностью. Прочность сварного соединения листа толщиной до 2,5 мм составляет 0,9 от прочности основного материала.
Термическая обработка после сварки - старение или закалка и старение - не рекомендуется, так как вызывает охрупчивание сварного соединения.

Применение
Детали, кратковременно работающие при температурах до 500°С и длительно - до 150°С, а также корпуса, изготовляемые с применением поперечной раскатки.

Prin obozn 5 1

Prin obozn 5 2

Prin obozn 5 3

Prin obozn 5 4

Prin obozn 5 5