Сплав ЭП741НП жаропрочный порошковый на никелевой основе

Химический состав, %
(ОСТ1 92111-85)
C Cr Mo W Al Ti Co Nb Hf Ni
0,02-0,06 8,0-10,0 3,5-4,2 4,8-5,9 4,85-5,25 1,6-2,0 15-16,5 2,4-2,8 0,1-0,4 Основа
Mg Si Mn Ce Zr B* Fe S P
не более
0,05 0,5 0,5 0,01 0,015 0,015 0,5 0,009 0,015
* Вводится по расчету.
Механические свойства по ТУ
Вид
полу-
фабри-
ката
ТУ
Состояние
контрольных
образцов
Темпе-
ратура
испыта-
ния, °С
σв σ100 δ5
ψ ан

HB
dотп
мм

кгс/мм2 % кгс·м
/см
2
не менее
Диск, вал
диаметром
≤520 мм
ТУ1-809
-265-87
Термически
обработанные
(закалка +
старение)
после ГИП*
20 130 - 13 15 - 3,1-3,5
650 - 95 - - - -
750 - 68 - - - -
* Горячее изостатическое прессование.

Механические свойства при комнатной и высоких температурах
Вид полу-
фабриката

Состояние

Темпе-
ратура
испыта-
ния, °С
 
Е σпц σ0,2 σв δ5
ψ ан HB
dотп
мм
кгс/мм2 % кгс·м/
см
2
Диск
диаметром
≤520 мм
Термически
обработанные
(закалка +
старение)
после ГИП
20 19300-20400 81-83 85-102 130-155 13-28 15-26 4,4-4,9 3,1-3,5
650 - - 84-97 127-141 17-27 19-28 3,8-3,9 -
700 - - 84-95 121-126 16-26 17-26 - -
750 - - 94 112-116 10-23 17-26 2,9-3,5 -
800 - - 80-90 100-106 11-22 15-27 - -
Пределы длительной прочности
Вид
полу-

фабри-
ката
Состояние Темпе-
ратура 
испыта-
ния, °С
σ10 σ100 σ500 σ1000 σ5000 σ*10000 σ*15000 σ100н**
σ100
кгс/мм2  
Диск
диаметром
≤520 мм
Термически
обработанные
(закалка +
старение)
после ГИП
650 109-117,5 93-103,5 87-94 83-89,5 73,5-80 69-75,5 66,5-73 ≥1
750 77-86 68-70,5 50-59,5 46-55 37-45 33-41 31,5-39 ≥1
800 53-65,5 42-50,5 33-41 30-37 23-29 20-26 19-24 >1
* Получены экстраполяцией.
** rн = 0,15 мм; аа = 3,8 (ОСТ1 90294-80).

Пределы ползучести выносливости
Вид
полу-

фабри-
ката
Состояние Темпе-
ратура 
испыта-
ния, °С
σ0,2/100 σ0,2/500 σ0,2/1000 σ0,2/5000
по остаточной деформации
кгс/мм2
Диск
диаметром
≤520 мм
Термически
обработанные
(закалка +
старение)
после ГИП
650 89 84 81 72
750 57 51 49 41
Вид
полу-

фабри-
ката
Состояние Темпе-
ратура 
испыта-
ния, °С
σ0,2/10000 σ0,2/15000 σ0,5/100 σ0,5/500
по остаточной деформации
кгс/мм2
Диск
диаметром
≤520 мм
Термически
обработанные
(закалка +
старение)
после ГИП
650 68 66 93 86
750 37 35 60 54
Вид
полу-

фабри-
ката
Состояние Темпе-
ратура 
испыта-
ния, °С
σ-1 σ-1н**
на базе N циклов
2·107 108 2·107 108
кгс/мм2
Диск
диаметром
≤520 мм
Термически
обработанные
(закалка +
старение)
после ГИП
650 - - 14 12
750 44 42 24 22
* Получены экстраполяцией.
** rн = 0,5 мм; аа = 2,33 (ГОСТ 25.502-79).
Малоцикловая усталость
Вид полу-
фабриката

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
Диск
диаметром
≤520 мм
Термически
обработанные
(закалка + старение)
после ГИП

20 124 112 100 83
650 107 104 55 54
750 99 92 58 56
* rн = 0,25 мм; аа = 3,35 (ГОСТ 25.502-79).

Физические свойства
Плотность: 8350 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
α·106 1/град 11,5 11,9 12,2 12,6 12,9 13,2 13,7 14,1 14,6
Темп-ра, °С
100-200 200-300 300-400 400-500 500-600 600-700
700-800 800-900
α·106 1/град 12,2 13,0 13,7 14,1 14,7 16,9 16,9 18,9
Коэффициент теплопроводности
Темп-ра, °С
20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
λ вт/м·град 7,12 8,79 10,9 12,6 14,2 15,9 17,2 18,4 20,1 21,2
Удельная теплоемкость
Темп-ра, °С 20 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
с кДж/кг·град 0,36 0,41 0,446 0,471 0,491 0,503 0,518 0,572 0,612 0,653 0,746
Коррозионная стойкость
Сплав обладает удовлетворительной коррозионной стойкостью во всеклиматических условиях; не склонен к коррозии под напряжением.
Технологические данные
Рекомендуемая термическая обработка
Вид полу-
фабриката
Вид
термической
обработки
Температура,
°С
Выдержка,
час
Условия
охлаждения
Диск Закалка 1210±10 8 В печи
до 1160°С,
далее на
воздухе
Старение 870±10 32 На воздухе
Обрабатываемость резанием
Скорость резания на 15% выше, чем у сплава монолита ЭП741.

Применение
Для валов и дисков турбин и компрессоров, работающих при температурах до 750°С.

Кривые длительной прочности сплава ЭП741НП

Кривые времени накопления остаточной деформации ползучести 0,2% сплава ЭП741НП

Uslovn obozn 1

Uslovn obozn 2

Uslovn obozn 2 1

Uslovn obozn 3