Сталь ЭП866 (ВНС-30, 15Х16К5Н2МВФАБ) мартенситная жаропрочная повышенной коррозионной стойкости

Химический состав в %
C Cr Co Ni Mo W V Nb N Fe Si Mn S P
не более
0,13-0,18 15-16,5 4,5-5,5 1,7-2,1 1,35-1,65 0,65-1 0,18-0,3 0,2-0,35 0,03-0,08 Основа 0,6  0,6  0,02 0,03
Механические свойства по ТУ
Вид
полу-
фабри-
ката
ТУ
Состояние
контрольных
образцов
σ0,2 σв δ5
ψ

ан

HB
dотп 
мм
кгс/мм2 % кгс·м/см2
не менее
Пруток
диаметром
8-180 мм
ТУ14-1-
2756-79
Термически обработанные
по режиму: нормализация
при 1090±15°С, 
отпуск
при 650-700
°С, закалка с
1100±15°С в масле,

отпуск при 650-700°С
85 110 12 45 6 3,2-3,55
Поковка
диаметром
(или со стороной
квадрата)
180-350 мм
ТУ14-1-
3082-80
Термически обработанные
по режиму: нормализация
при 1090±15°С, 
отпуск
при 650-700
°С, закалка с
1100±15°С в масле,

отпуск при 650-680°С
85 110 12 45 6 3,2-3,55
Полоса
размером
17х250х1700 мм
ТУ14-1-
3015-80
В состоянии
поставки
- ≤100 12 - - -
Термически обработанные
по режиму: нормализация
при 1090±15°С, 
отпуск
при 650-700
°С, закалка с
1100±15°С в масле,
отпуск при 650-680°С
- 110 12 - - -
Пруток
калиброванный
размером 10-50 мм
(шестигранник)
или диаметром
14-45 мм
ТУ14-1-
2868-80
Нормализация
при 1090±15°С, 
отпуск
при 650-700
°С, закалка с
1100±15°С в масле,
отпуск при 650-700°С
85 110 12 45 6 3,2-3,55
Пруток со
специальной
отделкой
поверхности
диаметром
4,8-12 мм
ТУ14-1-
4068-85
В состоянии
поставки
- ≤100 12 55 - -
Нормализация
при 1090±15°С, 
отпуск
при 650-700
°С, закалка с
1100±10°С в масле,
отпуск при 660-680°С,
отпуск при 650±10°С
85 110 12 45 - -

Механические свойства при комнатной и высоких температурах
(пруток)

Состояние
материала

Темпе-
ратура
испыта-
ния, °С
 
Е σпц σ0,2 σв δ5
δ10 Ψ ан ат.у HB
кгс/мм2 % кгс·м/см2 dотп мм
Термически
обработанные

по режиму:
 
- закалка, два отпуска
(при 660-680°С +
при 650±10°С)
20 19500 60-65 90-100 110-118 12-15 9-13 45-54 6 3,5-5 3,2-3,55
450 - - 81-86 92-96 10-13 - 44-57 - - -
550 16500 35-40 68-69 72-75 15-16 8-13 66 - - -
600 13000 25-30 55-62 69-64 16-19 9-13 73-75,4 - - -
650 9600 17-20 35-45 47-51 16-18 9-13 74-77 - - -

- закалка, обработка
холодом при -60°С,
2 часа, отпуск при
660-680°С

20 - - 100 120 15 - 55 9 - -
600 - - 60 65 24 - 70 - - -
650 - - 44 50 23 - 73 - - -
Пределы длительной прочности, ползучести и выносливости
(пруток)
Состоя-
ние ма-
териала
Темпе-
ратура
испыта-
ния, °С
σ100 σ500 σ0,2/100 σ0,2/500 σ-1 σ-1н*
по остаточной деформации 2·107 108 2·107
кгс/мм2
Термически
обработанные
по режиму:
 
закалка, два отпуска
(при 660-680°С +
при 650±10°С)
20 - - - - 56 - 20
450 75,5-81,5 68-74 - - 42 - 12
550 44-50 36-42 28 - - - -
600 29-35,5 22-28 18 14 28 24 12
650 16-22 9-14,5 11 - 18 16 -
закалка, обработка
холодом при -60°С,
2 часа, отпуск при
660-680°С
20 - - - - 56 - -
600 35 - - - - - -
Механические свойства при комнатной температуре после длительных перегревов
Состояние
материала
Режим нагрева σ0,2 σв δ5 ψ ан НВ
темпера-
тура , °С
продолжитель-
ность, час
кгс/мм2 % кгс·м/см2 dотп
мм
Термически
обработанный

по режиму: закалка
с 1100°С в масле,
два отпуска 
(при
680°С+
при 650°С)

Без нагрева 105 120 14 55 8,75 3,3
300 100 104 122 14 55 8,5 3,3
500 - - - - 5,5 3,3
1500 - - - - 7 3,3
3000 102 119 16 56 7,8 3,25
450 100 118 130 14 50 5 3,2
300 125 138 - 48 4 3,1
1500 130 140 16 48 4 3
3000 135 148 13 48 3,5 3
5000 138 150 13 44 1,6 3
500 100 124 135 14,5 49 3,8 3,2
300 130 143 13 49 3,8 3,1
1500 - - - - 3,8 3,1
3000 115 140 13 48 3,8 3,1
5000 120 138 14 45 3,5 3,1
550 100 108 123 12 57 4 3,2
500 - - - - 5 3,3
1500 - - - - 4 3,3
3000 102 121 12,5 51 4 3,3
5000 106 124 14,5 43 4 3,2
600 100 106 120 12 52 6 3,3
500 - - - - 5 3,3
1500 84 100 11 - 4 3,4
3000 - - - - 1,5 3,5
650 100 - - - - 4,5 3,4
500 - - - - 6 3,5

Физические свойства
Плотность: 7840 кг/м3
Коэффициент термического линейного расширения
Температура, °С
20-100 20-200 20-300 20-400
20-500 20-600
α·106 1/град 9,5 10,0 10,3 10,5 10,8 11,0
Температура, °С
100-200 200-300 300-400
400-500 500-600
α·106 1/град 10,2 10,8 11,5 12,0 12,5
Коэффициент теплопроводности
Температура, °С
100 200 300 400 500 600 700 800
λ вт/м·град 20,1 21,8 23,4 24,3 25,1 25,5 26,0 26,4
Удельная теплоемкость
Температура, °С 100 200 300 400 500 600 700 800
с кДж/кг·град 0,48 0,52 0,565 0,615 0,68 0,78 1,0 0,76
Коррозионная стойкость
Сталь после термической обработки по режиму: закалка, два отпуска (при 660-680°С + при 650±10°С), механической обработки (Ra = 1,25 мкм; ГОСТ 2789-73) и пассивирования обладает удовлетворительной коррозионной стойкостью в общеклиматических и всеклиматических условиях.
Жаростойкость (окалиностойкость)
Сталь, термически обработанная по режиму: закалка с температуры 1120°С в масле, отпуск при 670—700°С, после испытания на воздухе при 700°С привеса (потери массы) не имеет.
Технологические данные
Рекомендуемая термическая обработка *
(пруток, поковка, штамповка)
Вид
термической
обработки **
Температура, °С Условия
охлаждения
Предварительная
термообработка:
 
нормализация 1090±15 На воздухе (до
комнатной
температуры)
низкий отжиг 650-700
Межоперационная
термообработка
730-750
Окончательная
(упрочняющая)
термообработка ***:
 
закалка 1110±10 В масле (до
комнатной
температуры)
отпуск 660-680 На воздухе (до
комнатной
температуры)
отпуск 650±10 На воздухе
* Инструкция ПИ1.2.352-87.
* Продолжительность выдержки устанавливается в зависимости от толщины (диаметра) детали.
*** Допускается термообработка по режиму: закалка с 1110±10°С в масле + обработка холодом при -40...-60°С + отпуск при 660—680°С.

Применение
Для высоконагруженных деталей компрессора ГТД, крепежных и других деталей, работающих при температурах до 650°С во всеклиматических условиях.

Uslovn obozn 1

Uslovn obozn 2

Uslovn obozn 2 1

Uslovn obozn 3