Сплав ЭИ698У (ХН73МБТЮФ) жаропрочный на никелевой основе

Химический состав в %
C Cr Mo V Nb* Ti* Al* Ni
0,02-0,06 13-15 2,9-3,3 0,3-0,6 2-2,4 2,5-2,9 2-2,4 Основа
W Fe Mn Si* Mg** Ce** Zr** La** Nd** B** Pb S P
не более
0,2 1,5 0,3 0,4 0,03 0,01 0,003 0,01 0,005 0,01 0,001 0,007 0,01
* Допускается отклонение содержания: +0,05% Al; +0,05% Ti; +0,05% Nb; +0,1% Si.
** Вводятся по расчету и химическим анализом не определяются.
Механические свойства по ТУ
Вид
полу-
фабри-
ката
ТУ
Состояние
контрольных
образцов
σ0,2 σв σ50650 σ50750 δ5
ψ ан

HB
dотп
мм

кгс/мм2 % кгс·м/см2
Поковка ТУ14-1-
134-215-85
Термически обработанные по
режиму: стабилизирующий
отжиг при 
950°С (4-8
часов), закалка с 1030°С
(2-6 часов) на воздухе,
старение при 760°С, 16-24
часов, + при 700°С,
16-24 часов
85 125 74 43 14 16 4 3,15-3,4
Механические свойства при комнатной и высоких температурах
Вид
полу-

фабри-
ката

Состояние

Темпе-
ратура
испыта-
ния, °С
 
σпц σ0,2 σв δ5
ψ ан HB
кгс/мм2 % кгс·м/см2 кгс/мм2
Штамповка Термически обработанная
по 
режиму: отжиг при
950°С (4-8 часов),
закалка с 1030°С
(2-6 часов), старение
при 760°С, 16-24 часов,
при 700°С, 16-24 часов
20 65-70 89-93 125-135 20-23 22-26 6-7,5 3,15-3,4
550 - 77-82 114-120 16-19 19-23 7-8,5 -
650 - 77-82 114-118 18-22 21-25 7-8,5 -
700 - - - - - 6-8 -
750 - 70-75 90-92 18-23 21-32 5,5-7,5 -

Пределы выносливости
Вид полу-
фабриката
Состояние Темпе-
ратура 
испыта-
ния, °С
σ-1 σ-1н*
кгс/мм2, на базе N, цикл
2·107 108 2·107 108
Штамповка В термически обработанном
состоянии (отжиг, закалка,
двойное старение)
20 20 - 11 -
650 34 30 20 16
750 34 - 20 -
* rн = 0,5 мм; аа = 2,33 (ГОСТ 25.502-79).
Пределы длительной прочности и ползучести
Вид
полу-

фабри-
ката
Состояние Темпе-
ратура 
испыта-
ния, °С
σ100 σ500 σ0,2/100 σ100н*
по остаточной
деформации
σ100
кгс/мм2  
Штамповка В термически обработанном
состоянии (отжиг, закалка,
двойное старение)
550 98-104,5 91-97 - ≥1,1
650 72,5-76 64,5-68 61 ≥1,1
700 56-59 46,5-51 50 ≥1,1
750 40-43,5 31,5-35 35 ≥1,2
* rн = 0,25 мм; аа = 3,8 (ОСТ1 90294-80).
Малоцикловая усталость
Вид
полу-

фабри-
ката

Состояние

Темпе-
ратура
испыта-
ния, °С
 
σ
(при R=0)
σR н*
(при R=0)
кгс/мм2, на базе N, цикл
5·103 104 5·103 104
Штамповка В термически обработанном
состоянии (отжиг, закалка,
двойное старение)
20 118 110 87 75
650 97 95 52 48
700 87 85 - -
* rн = 0,25 мм; аа = 3,35 (ГОСТ 25.502-79).

Физические свойства
Плотность: 8230 кг/м3
Коэффициент термического линейного расширения
Темп-ра, °С
20-100 20-200 20-300 20-400 20-500 20-600 20-700 20-800
20-900 20-1000
α·106 1/град 11,7 12,2 12,7 13,3 13,65 14,0 14,6 15,2 15,8 16,8
Темп-ра, °С
100-200 200-300 300-400 400-500 500-600 600-700 700-800
800-900 900-1000
α·106 1/град 12,7 13,7 14,9 15,1 15,5 18,2 19,5 21,3 25,2
Коэффициент теплопроводности
Темп-ра, °С
20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
λ вт/м·град 10,0 11,2 12,9 14,1 15,5 17,8 19,6 21,5 23,4 26,1
Удельная теплоемкость
Темп-ра, °С 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
с кДж/кг·град 0,418 0,450 0,478 0,502 0,519 0,538 0,581 0,622 0,661 0,694
Удельное электросопротивление при 20°С
ρ·106 = 134 Ом·см
Жаростойкость
Сплав обладает жаростойкостью в воздушной среде при температуре до 700°С.
Технологические данные
Рекомендуемая термическая обработка
(ТУ14-1-134-215-85)
Вид термической
обработки
Температура,
°С
Выдержка,
час
Условия
охлаждения
Отжиг
стабилизирующий
950+10/-10 4-8 На воздухе
Закалка 1030±10 2-6

Старение двойное:

 
1-е старение 760±20 16-24
2-е старение 700±10 16-24

Применение
Для дисков и валов ГТД, работающих при температурах ≤700°С.

Кривые длительной прочности сплава ЭИ698У-ВД (ХН73МБТЮФ-ВД) при вероятности разрушения

Кривые времени накопления остаточной деформации ползучести сплава ЭИ698У-ВД (ХН73МБТЮФ-ВД)

Uslovn obozn 1

Uslovn obozn 2

Uslovn obozn 2 1

Uslovn obozn 3