Разделы

Материалы

Жаропрочные стали и сплавы

Сплавы на никелевой основе

жаропрочные

Сплав ЭИ826 (ХН70ВМТЮФ) жаропрочный на никелевой основе

Подробности: Категория: Жаропрочные; Просмотров: 399

**Химический состав, %**
(ГОСТ 5632-72)
C*	Cr	Ti	Al	W	Mo	V	Ni
≤0,12	13-16	1,7-2,2	2,4-2,9	5,0-7,0	2,5-4,0	0,2-1,0	Основа

Si	Mn	Fe	Ce	Cu	B	S	P
не более
0,6	0,5	5,0	0,02	0,07	0,015	0,009	0,015
* Сплав вакуумно-дугового переплава (ВД) содержит 0,04-0,10% С.

**Механические свойства по ТУ, ГОСТ**
Вид полу- фабри- ката	Метод выплавки	ТУ, ГОСТ	Состояние контрольных образцов	Темпе- ратура испыта- ния, °С	σ_в	σ₅₀	σ₇₅	δ₅	ψ	HB d_отп мм
					кгс/мм²			%
					не менее
Пруток горяче- катанный	В открытых печах	ГОСТ 23705-79	Термически обработанный по режиму: 1-я закалка с 1210±10°С (2 часа) на воздухе, 2-я закалка с 1050±10°С (4 часа) на воздухе, старение при 800±10°С (16 часов)	20	-	-	-	-	-	3,3-3,7
		ГОСТ 23705-79		850	60	27	-	6	9	-
		ТУ14-1-5.9-73		20	-	-	-	-	-	3,3-3,7
		ТУ14-1-5.9-73		850	60	27*	-	10	12	-
	ВД	ГОСТ 23705-79		20	-	-	-	-	-	3,3-3,7
	ВД	ГОСТ 23705-79		850	60	27	-	8	12	-
	ВИ	ТУ14-1-223-72		850	65	-	27	12	18	-
* σ₅₅

**Механические свойства при комнатной и высоких температурах**
Вид полу- фабри- ката	Состояние	Темпе- ратура испыта- ния, °С	Е	Е_д	σ_пц	σ_0,2	σ_в	δ₁₀	ψ	а_н	HB d_отп мм
Вид полу- фабри- ката	Состояние	Темпе- ратура испыта- ния, °С	кгс/мм²					%		кгс·м/см²	HB d_отп мм
Пруток горяче- катан- ный	Термически обработанный по режиму: 1-я закалка с 1210±10°С (2 часа) на воздухе, 2-я закалка с 1050±10°С (4 часа) на воздухе, старение при 800±10°С (16 часов)	20	20000	21350	60-65	70-75	110-115	8-10	8-20	2-4	3,3-3,7
		500	17000	-	55-60	65-70	95-100	25-30	25-30	-	-
		600	16500	18650	55-60	65-70	90-100	25-30	25-30	2,5-5	-
		700	15500	17850	50-58	60-70	90-100	10-17	12-20	3-5	-
		800	14500	17050	40-48	55-62	75-90	6-15	10-20	3-5	-
		850	14000	-	35-40	50-55	65-70	6-15	12-25	-	-
		900	13000	16000	28-35	40-45	50-60	9-20	15-30	15-16	-
		950	11700	-	20-25	30-35	42-45	15-20	25-30	5,5-8,5	-
		1000	9300	-	8-10	10-12	15-20	45-55	50-70	6,5-9	-
		1100	-	-	-	-	-	-	-	10-15	-
		1150	-	-	-	-	-	-	-	15-20	-

**Пределы длительной прочности**
Вид полу- фабри- ката	Состояние	Темпе- ратура испыта- ния, °С	σ₅₀	σ₁₀₀	σ^н₂₀₀*	σ₂₀₀	σ₅₀₀	σ₁₀₀₀**
Вид полу- фабри- ката	Состояние	Темпе- ратура испыта- ния, °С	кгс/мм²
Пруток горяче- катан- ный	Термически обработанный по режиму: 1-я закалка с 1210±10°С (2 часа) на воздухе, 2-я закалка с 1050±10°С (4 часа) на воздухе,старение при 800±10°С (16 часов)	700	68	58-67	57-62	55-63	50	46
		800	42	35-40	34-37	31-37	26	25,5
		850	-	24-26	-	-	17	15
		900	17-19	15-18	17-19	13-15	-	-

Вид полу- фабри- ката	Состояние	Темпе- ратура испыта- ния, °С	σ₃₀₀₀**	σ₅₀₀₀**	σ₁₀₀₀₀**	σ₂₀₀₀₀**
Вид полу- фабри- ката	Состояние	Темпе- ратура испыта- ния, °С	кгс/мм²
Пруток горяче- катан- ный	Термически обработанный по режиму: 1-я закалка с 1210±10°С (2 часа) на воздухе, 2-я закалка с 1050±10°С (4 часа) на воздухе,старение при 800±10°С (16 часов)	700	40	38	37***	34***
		800	20,5	20	18	15,5
		850	12	11	9,5***	8,3***
		900	-	-	-	-
* r_н = 0,5 мм; а_а = 2,10 (ОСТ1 90294-80). Данные ЦКТИ. * Получены экстраполяцией.

**Пределы ползучести и выносливости**
Вид полу- фабри- ката	Состояние	Темпе- ратура испыта- ния, °С	σ_0,2/100		σ_-1	σ_-1^н*
			по общей деформации	по остаточной деформации	на базе 10⁷ циклов
			кгс/мм²
Пруток горяче- катан- ный	Термически обработанный по режиму: 1-я закалка с 1210±10°С (2 часа) на воздухе, 2-я закалка с 1050±10°С (4 часа) на воздухе,старение при 800±10°С (16 часов)	20	-	-	-	-
		700	-	50	-	-
		800	21	25	30	24
		900	10,5	11,5	-	-
* r_н = 0,75 мм; а_а = 1,89 (ГОСТ 25.502-79).

**Пластичность после длительных нагревов**
Состояние материала	Режим нагрева		Температура испытания, °С	δ, %	а_н, кгс·м/см²
Состояние материала	темпера- тура, °С	продолжи- тельность, час	Температура испытания, °С	δ, %	а_н, кгс·м/см²
Термически обработанный по режиму: 1-я закалка с 1210±10°С (2 часа) на воздухе, 2-я закалка с 1050±10°С (4 часа) на воздухе,старение при 800±10°С (16 часов)	Без нагрева		20	15	3,5
	800	500	20	13	4,3
		500	800	11,5	-
		1000	20	17	3,5
		1000	800	15	-
		3000	20	16	3,5
		3000	800	15	-
		5000	20	12	3
		5000	800	12	-
		10000	20	15	2,7
		10000	800	15	-
	900	500	20	12	3,7
		500	800	12	-
		1000	20	16	3,5
		1000	800	12	-
		3000	20	17	3
		3000	800	12	-

Термостойкость *
Состояние материала	Температурный режим испытания, °С	Степень стеснения образца К, %	Среднее число теплосмен до разрушения, N_ср
Термически обработанный по режиму: 1-я закалка с 1210±10°С (2 часа) на воздухе, 2-я закалка с 1050±10°С (4 часа) на воздухе,старение при 800±10°С (16 часов)	800↔200	65	4290
	850↔200	65	2950
* Испытание в воздушной среде цилиндрических образцов (Методика определения термостойкости жаропрочных сплавов, ВИАМ-ЦИАМ, 1968).

**Длительная прочность (при 850°С и σ=25 кгс/мм²) алитированных образцов**
Состояние материала	Режим алитирования	Термическая обработка после алитирования	σ₁₀₀^850°	δ₅	ψ
Состояние материала	Режим алитирования	Термическая обработка после алитирования	кгс/мм²	%
Термически обработанный по режиму: 1-я закалка с 1210±10°С (2 часа) на воздухе, 2-я закалка с 1050±10°С (4 часа) на воздухе,старение при 800±10°С (16 часов)	Без алитирования		24	5-6	5-10
	850°С, 2-4 часа	Отжиг при 800°С, 16 часов	24	3,5-8	9-15
	800°С, 8 часов	Отжиг при 800°С, 4 часа	24	1,5-3	6-7

**Физические свойства**
Плотность: 8470 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		12,0	12,5	12,9	13,3	13,7	14,0	14,4	14,8	15,6	16,4
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			12,9	13,8	14,6	15,3	15,7	16,6	17,3	22,0	23,4
Коэффициент теплопроводности
Темп-ра, °С			100	200	300	400	500	600	700	800	900
λ вт/м·град			10,5	12,6	14,2	16,3	18,4	20,5	22,6	25,1	28,1
Магнитные свойства
Сплав немагнитен.

**Жаростойкость (окалиностойкость)**
Сплав в термически обработанном состоянии (двойная закалка и старение) после испытания на воздухе при 950°С имеет привес 0,024 г/м²·час.

**Технологические данные**
Рекомендуемая термическая обработка
Вид полу- фабри- ката	Вид термической обработки	Температура, °С	Выдержка, час	Условия охлаждения
Штамповка	1-я закалка	1210±10	2	На воздухе
	2-я закалка	1050±10	4
	Старение	800±10	16
	Отпуск* (в аргоне) для снятия остаточных напряжений	950±10	2	В аргоне до 600°С, далее на воздухе
* Для готовых деталей.
Метод выплавки
Сплав выплавляется в открытых и вакуумно-индукционных печах, а также методом вакуумно-дугового переплава.
Обработка резанием
Сплав хорошо обрабатывается резанием.

Горячая обработка давлением
Вид обработки	Температура деформации, °С		Степень деформации за один ход машины-орудия, %		Продолжи- тельность нагрева, мин	Условия
Вид обработки	начала	конца	в направлении оси заготовки	перпендикулярно оси заготовки	Продолжи- тельность нагрева, мин	нагрева	охлаждения
Прокатка слитков на прутки	1160-1170	≥1040	-	15-25	20-60	В газовых или электро- печах	На воздухе
Штамповка лопаток*	1180	≥1060	65	35-45	20-70	В воздушной среде, вакууме или аргоне**	На воздухе
* Инструкция ВИАМ №813-76. ** Среда нагрева выбирается в зависимости от величины припуска на механическую обработку.

**Применение**
Для рабочих лопаток газовых турбин, работающих при температурах до 850-870°С.

Диаграммы растяжения сплава ЭИ826 (ХН70ВМТЮФ) до предела текучести

Диаграммы растяжения сплава ЭИ826 (ХН70ВМТЮФ) от предела текучести до разрушения

Кривые ползучести сплава ЭИ826 (ХН70ВМТЮФ)

Кривые ползучести сплава ЭИ826 (ХН70ВМТЮФ)

Кривые ползучести сплава ЭИ826 (ХН70ВМТЮФ)

Кривые длительной прочности сплава ЭИ826 (ХН70ВМТЮФ)

Кривые релаксации сплава ЭИ826 (ХН70ВМТЮФ) при высоких температурах в условиях кручения

Uslovn obozn 1

Uslovn obozn 2

Uslovn obozn 2 1

Uslovn obozn 3