Сплав ЭИ703 (ХН38ВТ, ХН38ВБ) железохромоникелевый жаропрочный свариваемый - Inzhener-Info

: Категория: Жаропрочные свариваемые

Сталь свариваемая

Химический состав* в %
C	Cr	Ni	W	Nb**	Ti**	Fe	Ce***	Al	Mn	Cu	Si	S	P
C	Cr	Ni	W	Nb**	Ti**	Fe	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	σ_0,2	σ_в	σ₅₀	δ₅	ψ	Размер зерна, балл*
Вид полуфабриката	ТУ	Состояние контрольных образцов	Температура испытания, °С	кгс/мм²			%		Размер зерна, балл*
Лист холоднокатанный	ТУ14-1-1747-76	В состоянии поставки	20	-	≤85	-	35	-	6-10
	ТУ14-1-1747-76		800	-	19	-	40	-	-
	ТУ14-1-2114-77		20	-	≤85	-	35	-	4-8
	ТУ14-1-2114-77		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
Лист горячекатанный толщиной 4-11 мм	ТУ14-1-146-71		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	-
Пруток диаметром 25-180 мм	ТУ14-1-476-72		700	-	-	20	-	-	-
Поковка**	ТУ14-1-2902-80; ТУ14-1-2918-80		20	20	55	-	35	45	-
Поковка**	ТУ14-1-2902-80; ТУ14-1-2918-80		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	Е_д	σ_0,2	σ_в	δ₅
Вид полуфабриката	Состояние	Метод выплавки	Температура испытания, °С	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*
					1*	2*	3*	4*	5*	6*	7*	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	-	-	-	-	-
		ВИ		900	-	-	-	-	4	3,5	3	-	-	-	-
) 1 - σ₁, 2 - σ₅, 3 - σ₁₀, 4 - σ₂₅, 5 - σ₅₀, 6 - σ₁₀₀, 7 - σ₂₀₀, 8 - σ_0,2/100, 9 - σ_5/100, 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	σ_1/60"	σ_1/300"	σ_1/900"
Вид полуфабриката	Состояние	Температура испытания, °С	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 (r_н = 0,1 мм) до появления трещины длиной 0,5 мм (охлаждение в воде).

Физические свойства
Коэффициент термического линейного расширения
Плотность: 8170 кг/м³
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
После травления	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	На воздухе или в воде
* 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
Вид обработки	начала	окончания	Степень деформации за один нагрев, %	нагрева	охлаждения
Ковка, штамповка	<1160	800	60	В воздушных печах*	На воздухе
* Для точных штамповок рекомендуется нагрев в безокислительной среде.

Штампуемость
Вытяжка К_выт	Отбортовка К_отб	Выдавка (сферическая) К_выд	Гибка r_min
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	σ_в.св	Угол изгиба	Р_срез*
Свариваемый материал	Метод сварки	Присадочный материал	до сварки	после сварки	Температура испытания,°С	кгс/мм²	град	кгс
Лист толщиной,мм:
1,7	ДЭС**	-	закалка	без термообработки	20	65	180	-
1,7	ДЭС**	-			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.