Сталь ЭП768 (16Х20К6Н2МВФ, ВНС-22) мартенситная жаропрочная повышенной коррозионной стойкости - Inzhener-Info

: Категория: Жаропрочные повышенной коррозионной стойкости

Химический состав в %
C	Cr	Ni	V	W	Mo	Co	Fe	Si	Mn	S	P
C	Cr	Ni	V	W	Mo	Co	Fe	не более
0,14-0,18	18,5-20,5	2-2,5	0,18-0,30	0,3-0,6	1,1-1,4	5,5-6,5	Основа	0,5	0,5	0,02	0,02

Механические свойства по ТУ
Вид полуфабриката	ТУ	Состояние контрольных образцов	σ_0,2	σ_в	δ₅	ψ	а_н	HB d_отпмм
			кгс/мм²		%		кгс·м/см²
			не менее
Пруток диаметром (или со стороной квадрата) 8-180 мм	ТУ14-1-957-74	Термически обработанные по режиму: закалка с 1060±10°С в масле, обработка холодом при -70°С (2 часа), отпуск при 640±20°С, 3 часа	75	100	11	18	6	3,15-3,3

Механические свойства при различных температурах (пруток)
Состояние материала	Температура испытания, °С	Е	σ_пц	σ_0,2	σ_в	δ₅	δ₁₀	Ψ	а_н	а_т.у	HB
Состояние материала	Температура испытания, °С	кгс/мм²				%			кгс·м/см²		d_отпмм
Термически обработанные по режиму: закалка с 1060±10°С в масле, обработка холодом при -70°С (2 часа), отпуск при 630-650°С	20	19000	48-53	85-93	110	14-19	8-12	48-55	8-11	2,5-8,6	3,5
	500	14500	33-38	65-72	75	13-18	7-10	55-65	-	-	-
	550	12500	28-31	55-60	60	16-20	8-10	60-70	-	-	-
	600	-	18-22	35-40	50	22-30	14-19	70-80	-	-	-

Пределы длительной прочности и ползучести (пруток)
Состояние материала	Температура испытания, °С	σ₁₀₀	σ₅₀₀	σ_0,2/100	σ_0,2/500	σ_-1	σ_-1^н*
		σ₁₀₀	σ₅₀₀	по остаточной деформации		На базе 2·10⁷циклов
		кгс/мм²
Термически обработанные по режиму: закалка с 1060±10°С в масле, обработка холодом при -70°С (2 часа), отпуск при 630-650°С	20	-	-	-	-	55	28
	500	55-60	-	30-35	-	-	-
	550	33-37	26-31	20-24	16-18	38	-
	600	15-19	-	8-10	-	-	-

Механические свойства при комнатной температуре после длительных перегревов
Состояние материала	Режим нагрева		δ₅	а_н	НВ
Состояние материала	температура, °С	продолжительность, час	%	кгс·м/см²	d_отпмм
Термически обработанные по режиму: закалка с 1060±10°С в масле, обработка холодом при -70°С (2 часа), отпуск при 640°С	300	2000	18	10	3,35
	350	2000	18	11,2	3,4
	400	2000	16	3,5	3,15
	450	2000	15,5	3,5	3,15
	500	2000	16	4	3,1
	550	2000	15	4,2	3,2
	600	100	18	11	3,4
		1000	6	0,25	3,4
		2000	5	0,125	3,3

Термостойкость *
Состояние материала	Температурный режим испытания, °С	Степень стеснения образцов К, %	Среднее число теплосмен (циклов до разрушения) N_ср
Термически обработанные по режиму: закалка с 1060±10°С в масле, обработка холодом при -70°С (2 часа), отпуск при 640°С	650↔200	65	>10260
	650↔200	65	2600
* Испытания в воздушной среде цилиндрических шлифованных образцов.

Физические свойства
Коэффициент термического линейного расширения
Плотность: 7800 кг/м³
Температура,°С					20-100	20-200	20-300	20-400	20-500
α·10⁶ 1/град					9,9	10,2	10,4	10,6	10,8
Температура,°С					100-200	200-300	300-400	400-500	500-600
α·10⁶ 1/град					10,5	10,7	11,2	11,8	10,93
Коэффициент теплопроводности
Температура,°С		100	200	300	400	500	600	700	800
λ вт/м·град		18,8	20,5	21,8	23,4	24,7	25,5	26,4	27,2
Удельная теплоемкость
Температура,°С			100	200	300	400	500	600	700
с кДж/кг·град			0,46	0,48	0,52	0,59	0,67	0,79	0,79
Критические точки
А_С1 700-715°С; А_С3 780-820°С; М_н 115-100°С

Коррозионная стойкость
Сталь в термически обработанном состоянии (закалка с 1050±10°С в масле, обработка холодом при -70°С, отпуск при 640°С) после механической обработки (Ra = 1,25, ГОСТ 2789-73) и пассивирования обладает удовлетворительной коррозионной стойкостью во всеклиматических условиях.

Жаростойкость (окалиностойкость)
Сталь, термически обработанная по режиму: закалка с 1060±10°С, обработка холодом при -70°С, отпуск при 640°С, после испытания на воздухе при 700°С привеса (потери массы) не имеет.

Технологические данные
Метод выплавки
Сталь выплавляется методом электрошлакового переплава.

Рекомендуемая термическая обработка *
Вид термической обработки **	Температура, °С	Условия охлаждения
Предварительная термообработка:
- нормализация	1050±10	На воздухе
- низкий отжиг	650-680	На воздухе
Окончательная (упрочняющая) термообработка:
- закалка	1060±10	В масле или воде
- обработка холодом	-70	-
- отпуск	630-650	На воздухе
* ВИАМ ПИ1.2.352-87. ** Продолжительность выдержки устанавливается в зависимости от толщины (диаметра) детали.

Горячая обработка давлением *
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	950	40	Замедленный	Замедленное
* Инструкция ВИАМ ПИ1.2.007-77.

Применение
Для лопаток компрессора, работающих в условиях морского климата при температурах до 550°С.