Сплав ЭИ703 (ХН38ВТ, ХН38ВБ) железохромоникелевый жаропрочный свариваемый

Категория: Жаропрочные свариваемые
Химический состав* в %
C Cr Ni W Nb** Ti** Fe Ce*** Al Mn Cu Si S P
не более
0,06-0,12 20-23 35-39 2,8-3,5 1,2-1,7 0,7-1,2 Основа 0,05 0,5 0,7 0,2 0,8 0,02 0,03
* Содержание примесей в металле вакуумной выплавки, %: ≤0,6 Si; ≤0,6 Mn; ≤0,015 S; ≤0,025 P.
** В сплав вводится или ниобий (ХН35ВБ), или титан (ХН35ВТ).
*** Вводится по расчету.
Механические свойства по ТУ>
Вид
полуфабриката		 ТУ Состояние контрольных образцов Температура
испытания,
°С		 σ0,2 σв σ50 δ5 ψ Размер
зерна,
балл*
кгс/мм2 %
Лист
холоднокатанный		 ТУ14-1-1747-76 В состоянии поставки 20 - ≤85 - 35 - 6-10
800 - 19 - 40 - -
ТУ14-1-2114-77 20 - ≤85 - 35 - 4-8
800 - 22 - 40 - -
Лента ТУ14-1-927-74 Термически обработанные по режиму: закалка с 1110-1140°С в воде или на воздухе 20 - ≤85 - 35 - -
Лист
горячекатанный
толщиной
4-11 мм		 ТУ14-1-146-71 Термически обработанные по режиму: закалка с 1120-1140°С в воде или под водяным душем 20 - ≤85 - 35 - ≥6
800 - 20 - 40 - -
Пруток
диаметром
25-180 мм		 ТУ14-1-476-72 Термически обработанные по режиму: закалка с  120-1160°С в воде или на воздухе 20 20 55 - 35 45 -
700 - - 20 - - -
Поковка** ТУ14-1-2902-80;
ТУ14-1-2918-80		 20 20 55 - 35 45 -
700 - - 20 - - -
Проволока
сварочная		 ТУ14-1-997-74 Механические свойства не определяются.
* ГОСТ 5639-82.
** Поковки диаметром до 450 мм (ТУ14-1-1531-75) предназначаются для изготовления горячекатаных колец.
Механические свойства при комнатной и высоких температурах
Вид
полуфабриката		 Состояние Метод
выплавки		 Температура
испытания,
°С		 Ед σ0,2 σв δ5
кгс/мм2 %
Лист
холодно-
катанный		 Термически обработанный по режиму: закалка с 1120°С на воздухе В открытых
печах		 20 20300 20-25 65-74 40-50
600 - 12-15 52-55 40-45
700 16200 12-14 40-45 40-45
800 15200 11-12 20-27 50-60
900 14500 5-7 13-15 60-65
1000 - 4 7-10 70-75
1100 - - 5 60-65

Пределы длительной прочности, ползучести и выносливости
Сплав Вид
полуфабриката		 Метод
выплавки		 Состояние Температура,
°С		 1* 2* 3* 4* 5* 6* 7* 8* 9* 10*
11* 12* 13*
кгс/мм2
ХН38ВТ Лист
холоднокатанный		 В
открытых
печах		 Термически обработанный по режиму:
закалка с 1120°С на воздухе		 800 15 13 12 9 8 7/9 6 2,5 2 6/8 -
900 8 5,5 5 4 3,5/5 3/4,5 - - - 2/3 13
1000 - - - - - - - - - 0,8/1 -
1100 - - - - - - - - - 0,3/0,5 -
ВИ 800 - - - - 9 8 - - - - -
900 - - - - 4 3,5 3 - - - -
*) 1 - σ1, 2 - σ5, 3 - σ10, 4 - σ25, 5 - σ50**, 6 - σ100**, 7 - σ200, 8 - σ0,2/100, 9 - σ5/100**, 10 - σ-1, 11* - по общей деформации, 12* - по остаточной деформации, 13* - на базе107циклов.
** В знаменателе - свойства для сплава ХН38ВБ.
Секундная ползучесть
Вид
полуфабриката		 Состояние Температура
испытания,
°С		 σ1/60" σ1/300" σ1/900"
кгс/мм2
Лист В состоянии поставки (после закалки с 1060-1100°С на воздухе или под водяным душем) 700 33 30 24
800 20 16 14
900 9 7 6
Термостойкость*
Сплав Вид
полуфабриката		 Метод
выплавки		 Состояние Температурный
режим
испытания,
°С		 Число
теплосмен
(циклов)
ХН38ВТ Лист
толщиной
1,4-1,6 мм		 В
открытых
печах		 Термически обработанный по режиму: закалка с 1120°С на воздухе 800↔20 110-120
900↔20 45-50
1000↔20 20-25
1100↔20 18-25
1200↔20 22
ВИ 800↔20 115-140
900↔20 55-70
1000↔20 30-40
1100↔20 25-27
* Испытания образцов с надрезом (rн = 0,1 мм) до появления трещины длиной 0,5 мм (охлаждение в воде).

Физические свойства
Плотность: 8170 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 13,7 14,3 14,7 15,2 15,7 16,1 16,5 17,0 17,4 17,5
Температура, °С 100-200 200-300 300-400 400-500 500-600 600-700 700-800 800-900 900-1000
α·106 1/град 14,8 15,7 16,6 17,5 18,3 19,2 20,0 20,4 18,6
Коэффициент теплопроводности
Температура,°С 100 200 300 400 500 600 700 800 900
λ вт/м·град 12,6 14,2 16,4 17,6 18,9 20,1 22,2 24,8 27,2
Жаростойкость (окалиностойкость)*
Состояние
поверхности		 Температура
испытания,°С		 Продолжительность
испытания, час		 Привес,
г/м2·час
После
травления		 900 100 0,0820-0,1170
1100 100 0,4238
* Испытания на воздухе.
Технологические данные
Метод выплавки
Сплав выплавляется в открытых и вакуумно-индукционных печах.
Рекомендуемая термическая обработка
Вид термической
обработки		 Температура,
°С		 Выдержка,
мин		 Условия
охлаждения
Закалка
- межоперационная (для снятия нагартовки) 1060-1080 15-60 На воздухе
или в воде
- окончательная (перед сваркой)* 1080-1120 15-60
* Для деталей, подвергающихся эмалированию, закалку перед сваркой (после калибровки) разрешается не производить.
Горячая обработка давлением (ПИ1.2.007-77)
Вид
обработки		 Температура
деформации,°С		 Степень
деформации за
один нагрев, %		 Условия
начала окончания нагрева охлаждения
Ковка,
штамповка		 <1160 800 60 В воздушных
печах*		 На воздухе
* Для точных штамповок рекомендуется нагрев в безокислительной среде.
Штампуемость
Вытяжка
Квыт 		Отбортовка
Котб 		Выдавка (сферическая)
Квыд 		Гибка
rmin
2-2,05 1,5-1,55 0,35-0,4 (1-1,2) s*
* s - толщина детали.
Свариваемость
Сталь хорошо сваривается аргоно-дуговой и контактной сваркой.
Механические свойства сварных соединений
Свариваемый
материал		 Метод
сварки		 Присадочный
материал		 Термическая
обработка		 Температура
испытания,°С		 σв.св Угол
изгиба		 Рсрез*
до
сварки		 после
сварки		 кгс/мм2 град кгс
Лист
толщиной,мм:		  
1,7 ДЭС** - закалка без
термообработки		 20 65 180 -
900 13 - -
0,8-2,0 АрДЭС** ЭИ703 20 63 180 -
800 20 - -
900 13 - -
РЭС - 20 63 - -
800 20 - -
900 13 - -
Лист
толщиной
0,8-2мм		 ТЭС - 20 - - 700/1800
800 - - 270/790
900 - - 180/600
* В числителе - данные для листа толщиной 0,8 мм, в знаменателе - толщиной 2 мм.
** Образцы с усилением.

Применение
Для жаровых труб и кожуха камер сгорания, форсажных камер, колец сопловых аппаратов, выхлопных устройств и других кольцевых деталей, длительно работающих при температурах до 900°С.

Диаграммы растяжения сплава ЭИ703 до предела текучести

Диаграммы растяжения сплава ЭИ703 от предела текучести до разрушения

Кривые ползучести сплава ЭИ703

Кривые длительной прочности сплава ЭИ703

Uslovn obozn 1

Uslovn obozn 2

Uslovn obozn 2 1

Uslovn obozn 3