Сплав ВТ21Л литейный

Химический состав по ОСТ1 90030-71 сплава ВТ21Л, %
Ti Al Mo V Zr Cr C Fe Si O2 N2 H2 W Прочие
примеси
не более
Основа 5,8-7,2 0,1-1,0 0,8-1,5 4,0-6,0 0,2-0,5 0,12 0,50 0,20 0,15 0,05 0,015 0,20 0,30
Механические свойства по ОСТ
Вид полу-
фабриката
ОСТ Состояние
контрольных
образцов
σ0,2 σв δ5 ψ ан
кгс/мм2 % кгс·м/см2
Литье ОСТ1
90060-72
Без
термической
обработки
86 100 4 8 2

Механические свойства при различных температурах
Вид полу-
фабриката

Состояние Температура
испытания,
°С
Е Ед σпц σ0,2 σв δ5 ψ ан HB (dотп) N*
кгс/мм2 % кгс·м/см2 мм циклы
Литье Без
термической
обработки
20 11200 12300 65 88 105 6 12 2 3,4-3,5 13500
300 - - - - 70 10 19 - - -
400 9300 10300 40 56 67 11 20 - - -
500 8800 - 33 51 63 12 22 - - -
* Образцы с надрезом, σв = 108 кгс/мм2. При σmax = 0,65σв.
Пределы длительной прочности, ползучести и выносливости сплава ВТ21Л
Вид полу-
фабриката

Состояние Температура
испытания,
°С
σ100 σ500 σ0,2/100 σ0,2/500 σ-1  σн-1 
на базе 107 циклов
кгс/мм2

Литье

Без
термической
обработки
20 - - - - 20 20
400 57-63 52 42-45 40 18 -
500 42-46 - 18 - - -

Секундная прочность
Вид полу-
фабриката

Состояние Температура
испытания,
°С
σ10" σ30" σ60" σ120" σ200" σ300"
кгс/мм2

Литье

Без
термической
обработки
600 58,5 58 57 56 55 55
700 41 39 36 33 31 30
800 25 22,5 19 17 15,5 14,5
Механические свойства при комнатной температуре после длительных нагревов
Состояние
материала
Режим нагрева σв δ5
ан
температура, °С время, час кгс/мм2 % кгс·м/см2
Без
термической
обработки
Исходное состояние 105 6 3
300 2000 106 4 2
400 500 106 4 2
Физические свойства
Плотность: 4470 кг/м3
Коэффициент термического линейного расширения
Температура, °С 20-100 20-200 20-300 20-400 20-500 20-600 20-700 20-800 20-900 100-200 200-300 300-400 400-500 500-600 600-700 700-800 800-900
α·106 1/град 8,5 8,7 9,0 9,2 9,5 9,7 9,9 10,2 10,5 9,0 9,5 10,0 10,5 10,6 11,7 12,2 12,4
Коэффициент теплопроводности
Температура, °С 100 200 300 400 500 600 700 800
λ Вт/м·град 7,9 9,6 10,8 12,1 13,4 15,0 16,7 18,4
Удельная теплоемкость
Температура, С 100 200 300 400 500 600 700 800
с кдж/кг·град 0,515 0,570 0,625 0,675 0,730 0,780 0,845 0,900
Удельное электросопротивление
Температура, °С 20
ρ·106, ом·см 170
Коррозионная стойкость
Устойчив в атмосферных условиях и морской воде.
Технологические данные
Технология литья
Метод
выплавки
Метод
литья
деталей
Температура, °С Условия
охлаждения
Жидкотеку-
честь, мм
Линейная
усадка, %
точка
плавления
точка
заливки
Вакуумная
дуговая
гарнисажная
с расходуемым
электродом
Центробежный 1630
(ликвидус)
1850-2000
В вакууме
или
нейтральной
среде
480* 1
1550
(солидус)
* Определена по длине спиральной пробы, залитой в графитовый кокиль треугольного сечения площадью 0,75 см2.
Рекомендуемая термическая обработка для снятия напряжений
Вид термической
обработки
Температура
°С
Выдержка
час
Условия
охлаждения
Отжиг 650 1-2 На воздухе или в нейтральной среде
Свариваемость
Свариваемые
материалы

Метод
сварки

Толщина
мм
Присадочный
материал
Термическая
обработка
после сварки
Температура
испытания
σв
сварного
соединения
°С кгс/мм2
ВТ21Л+ВТ21Л
ААрДЭС 10-15 ВТ2 Отжиг при
650°С, 1 час
20 80
400 47
ВТ20-2 20 90-95

Применение
Литые сварные детали, работающие при температурах до 400°С - 100 часов и до 500°С - мин.

Prin obozn 5 1

Prin obozn 5 2

Prin obozn 5 3

Prin obozn 5 4

Prin obozn 5 5