Сплав ВЖ145 (ХН30КВ, ЭК102) жаростойкий и жаропрочный свариваемый на никелевой основе

Категория: Жаростойкие и жаропрочные свариваемые
Химический состав, % (ТУ14-1-4475-88)
C Cr Co W Al Nd* или La* Ni
0,01-0,10 20-23 26-30 13-16 0,3-0,7 0,01-0,10 Основа
Fe Si Mn S P
не более
3,0 0,8 0,5 0,013 0,013
* Вводятся по расчету и химическим анализом не определяются.
Механические свойства по ТУ
Вид полуфабриката ТУ Состояние контрольных образцов Температура испытания, °С σв δ5
кгс/мм2 %
не менее
Лист толщиной 0,8-3 мм ТУ14-1-4475-88 Термически обработанные по режиму: закалка с 1180°С на воздухе 20 ≤90 60
900 25 50
Механические свойства при комнатной и высоких температурах
Вид полуфабриката Состояние Температура испытания, °С Е σ0,2 σв δ5
кгс/мм2 %
Лист Термически обработанный по режиму: закалка с 1180°С на воздухе 20 19000 30-38 80-90 60-75
800 - 24-25 50-55 60-75
900 9500 16-23 25-30 50-70
1000 7000 10-12 15-17 50-60
1100 - 5-6 7-8 30-50

Пределы длительной прочности и ползучести и выносливости
Вид полуфабриката Состояние Температура испытания, °С σ100 σ500 σ0,2/100 σR(при R=0) на базе 2·107 циклов
по остаточной деформации
кгс/мм2
Лист Термически обработанный по режиму: закалка с 1180°С на воздухе 20 - - - 35-37
800 14-16 - 6 -
900 7-8 4-5 3 -
1000 3-4 - - -
1100 1-1,8 - - -
Механические свойства при комнатной температуре после длительных нагревов
Состояние материала Режим нагрева σ0,2 σв δ5
температура, °С продолжительность, час кгс/мм2 %
После закалки с 1180°С на воздухе Без нагрева 40 93 65
900 300 37 93 55
1000 100 37 93 65
1100 10 37 93 65

Физические свойства
Плотность: 9037 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 20-1000
α·106 1/град 12,6 13,0 13,3 13,6 13,9 14,1 14,6 15,1 15,4 15,7
Температура, °С 100-200 200-300 300-400 400-500 500-600 600-700 700-800 800-900 900-1000
α·106 1/град 13,3 13,9 14,6 15,2 14,8 17,8 18,5 17,6 18,6
Коэффициент теплопроводности
Температура, °С 25 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
λ вт/м·град 10,2 11,3 12,8 14,4 16,1 17,6 19,0 21,0 23,0 25,6 28,0
Удельное электросопротивление при 20°С
ρ·106 = 109,5 Ом·см.
Жаростойкость (окалиностойкость)
После испытания на воздухе в течение 100 часов при температурах 1000 и 1100°С сплав имеет привес 0,147 и 0,370 г/м2·час соответственно.
Технологические данные
Рекомендуемая термическая обработка
Вид термической обработки Температура, °С Выдержка, мин Условия охлаждения
Закалка 1180-1200 2 мин на 1 мм сечения + 5 мин На воздухе
Штампуемость
Состояние материала Вытяжка Квыт Отбортовка Котб Гибка rmin
В состоянии поставки 2,1* 1,7 0,1 s**
* За один проход (≤3,2 за несколько проходов без промежуточной термообработки).
** s - толщина листа, мм.
Свариваемость
Сплав хорошо сваривается аргоно-дуговой (присадка из сплава ВЖ145, ЭИ868), электронно-лучевой, контактной (точечной) сваркой.
Механические свойства сварных соединений
Свариваемый материал Термическая обработка Метод сварки Температура испытания, °С σв.св Рсрез
до сварки после сварки кгс/мм2 кгс
Лист толщиной 0,8-3 мм Закалка Без термообработки АрДЭС (встык) 20 78 -
800 47 -
900 29 -
1000 16 -
1100 8  
ТЭС 20 - 1100
800 - 695
900 - 565
1000 - 265

Применение
Для особотеплонапряженных деталей и узлов ГТД ограниченного использования (жаровые трубы, камеры сгорания, газосборники, экраны и другие), работающих при температурах 900-1000°С (применение сплава в каждом случае согласовывать с ВИАМ).

Uslovn obozn 1

Uslovn obozn 2

Uslovn obozn 2 1

Uslovn obozn 3