Сплав ХН35ВТЮ (ЭИ787)
Классификация |
Сплав жаропрочный на железо-никелевой основе |
||||||||||||
НТД: |
|||||||||||||
|
|||||||||||||
Назначение |
|||||||||||||
Сплав ХН35ВТЮ применяется для изготовления рабочих лопаток газотурбинных и других двигателей, работающих при температуре до +700-750 °С; компрессорных лопаток, работающих при температурах до 700-800 °С; дисков, дефлекторов, колец, работающих при температуре до +750 °С. Примечание: жаропрочный сплав на железоникелевой основе. Рекомендуемая максимальная температура эксплуатации в течение ограниченного времени +750 °C. Температура начала интенсивного окалинообразования в воздушной среде +900 °C. Сплав ХН35ВТЮ заменяет сплавы ЭИ437А и ЭИ437Б. |
НТД |
C |
S |
P |
Mn |
Cr |
W |
Ti |
Si |
Ni |
Mo |
Cu |
B |
Al |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
ТУ 14-1-2902-80 |
≤0,08 |
≤0,010 |
≤0,020 |
≤0,60 |
14,0-16,0 |
2,80-3,50 |
2,60-3,20 |
≤0,60 |
33,0-37,0 |
≤0,30 |
≤0,15 |
≤0,020 |
0,70-1,40 |
ГОСТ 5632-2014 |
≤0,08 |
≤0,020 |
≤0,030 |
≤0,60 |
14,0-16,0 |
2,80-3,50 |
2,40-3,20 |
≤0,60 |
33,0-37,0 |
≤0,30 |
≤0,15 |
≤0,020 |
0,70-1,40 |
ТУ 14-1-2918-80 |
≤0,08 |
≤0,010 |
≤0,020 |
≤0,60 |
14,0-16,0 |
2,80-3,50 |
2,40-3,20 |
≤0,60 |
33,0-37,0 |
≤0,30 |
≤0,15 |
≤0,020 |
0,70-1,40 |
Fe - основа.
По ТУ 14-1-2902-80 и ТУ 14-1-2918-80 химический состав приведен для ХН35ВТЮ-ВД.
Механические свойства при 20°С |
Сечение (мм) |
σТ|σ0,2 (МПа) |
σB (МПа) |
δ5 (%) |
ψ (%) |
KCU (кДж/м2) |
HB |
---|---|---|---|---|---|---|
Поковки. Закалка на воздухе с 1030-1050 °C (выдержка 4-8 ч) + Закалка на воздухе с 1030-1070 °C (выдержка 4 ч) + Старение при 750-790 °C в течение 16-25 ч, охлаждение на воздухе |
||||||
Образец |
≥635 |
≥980 |
≥8 |
≥10 |
≥290 |
285-353 |
Поковки. Закалка на воздухе с 1080-1120 °C (выдержка 10 ч) + Старение при 750-800 °C в течение 16-25 ч, охлаждение на воздухе |
||||||
Образец |
≥635 |
≥980 |
≥8 |
≥10 |
≥290 |
285-353 |
Сортовой прокат. Закалка на воздухе с 1180-1200 °С (выдержка 2,5-8 ч) + Закалка на воздухе с 1040-1060 °С (выдержка 4 ч) + Старение при 750-800 °С (выдержка 16 ч), охлаждение на воздухе |
||||||
≤25 |
≥700 |
≥1050 |
≥7 |
≥10 |
≥245 |
|
32-55 |
≥640 |
≥930 |
≥6 |
≥8 |
≥285 |
|
t испыт. (°C) |
σТ|σ0,2 (МПа) |
σB (МПа) |
δ5 (%) |
ψ (%) |
---|---|---|---|---|
Диск диаметром 540-725 мм, высотой 115-175 мм. Закалка на воздухе с 1150-1160 °С (выдержка 6-10 ч) + Старение при 830 °С (выдержка 16 ч), охлаждение на воздухе (образцы тангенциальные) |
||||
20 |
590-710 |
1090-1170 |
16-20 |
19-32 |
450 |
940-1060 |
12-17 |
19-29 |
|
550 |
940-1010 |
12-16 |
26-32 |
|
700 |
590-680 |
740-810 |
16-18 |
22 |
750 |
590-670 |
660-710 |
9-15 |
18-22 |
Закалка на воздухе с 1050 °С (выдержка 8 ч) + Старение при 750 °С (выдержка 16 ч), охлаждение на воздухе |
||||
20 |
710-720 |
1210-1220 |
24-32 |
44 |
-20 |
680 |
1220-1250 |
23-30 |
39-40 |
-40 |
710-750 |
1270-1300 |
30-33 |
44-48 |
-60 |
720-740 |
1190-1270 |
30-32 |
44-48 |
Образец диаметром 6 мм, длиной 30 мм, кованый и прессованный. Скорость деформирования 16 мм/мин. Скорость деформации 0,009 1/с |
||||
800 |
≥610 |
≥630 |
≥7 |
≥12 |
900 |
≥220 |
≥220 |
≥43 |
≥92 |
1000 |
≥99 |
≥105 |
≥82 |
≥100 |
1100 |
≥50 |
≥55 |
≥81 |
≥100 |
1200 |
≥34 |
≥37 |
≥26 |
≥40 |
Пруток диаметром 45 мм. Закалка 1180 °С (выдержка 5 ч) охлаждение на воздухе + Четырехступенчатое старение: 1000 °С (4 ч); 900 °С (8 ч); 850 °С (15 ч); 740 °С (20 ч), охлаждение на воздухе |
||||
20 |
≥780 |
≥1210 |
≥16 |
≥23 |
400 |
≥690 |
≥1030 |
≥8 |
≥14 |
500 |
≥630 |
≥970 |
≥8 |
≥18 |
600 |
≥660 |
≥940 |
≥9 |
≥24 |
700 |
590-640 |
730-780 |
11-15 |
18-25 |
800 |
≥400 |
≥440 |
≥23 |
≥31 |
Пруток диаметром 45-90 мм. Закалка на воздухе с 1150-1160 °С (выдержка 6-10 ч) + Закалка на воздухе с 1050 °С (выдержка 4 ч) + Старение при 830 °С (выдержка 16 ч), охлаждение на воздухе |
||||
20 |
600-823 |
1030-1220 |
11-22 |
14-29 |
550 |
590-755 |
980-1030 |
12-16 |
17-28 |
600 |
590-755 |
≥980 |
≥13 |
≥26 |
700 |
590-774 |
720-900 |
6-15 |
10-23 |
Пруток диаметром 45-90 мм. Закалка на воздухе с 1190 °С (выдержка 2,5-8 ч) + Закалка на воздухе с 1050 °С (выдержка 4 ч) + Старение при 750-800 °С (выдержка 16 ч), охлаждение на воздухе |
||||
20 |
690-900 |
880-1310 |
7-22 |
10-25 |
400 |
690-810 |
880-1160 |
11-12 |
12-16 |
500 |
690-830 |
880-1130 |
5-16 |
6-24 |
600 |
680-810 |
880-1080 |
12-14 |
12-18 |
700 |
690-810 |
720-950 |
5-15 |
8-23 |
800 |
590-690 |
670-730 |
13-15 |
22-28 |
850 |
320-340 |
350-370 |
19-21 |
46-48 |
900 |
200-235 |
205-345 |
20-23 |
50-60 |
|
Состояние поставки |
σТ|σ0,2 (МПа) |
σB (МПа) |
δ5 (%) |
HB |
---|---|---|---|---|
Закалка 1180 °С (выдержка 5 ч), охлаждение на воздухе + Четырехступенчатое старение: 1000 °С (4 ч); 900 °С (8 ч); 850 °С (15 ч); 750 °С (20 ч) (указана температура и продолжительность тепловой выдержки) |
||||
700 °С, 1000 ч. |
≥740 |
≥1090 |
≥9 |
≥310 |
700 °С, 6000 ч. |
≥660 |
≥930 |
≥5 |
≥300 |
750 °С, 100 ч. |
≥670 |
≥1080 |
≥10 |
≥300 |
750 °С, 10000 ч. |
≥550 |
≥830 |
≥5 |
≥280 |
750 °С, 6000 ч. |
≥660 |
≥850 |
≥4 |
≥310 |
|
Предел ползучести, МПа |
Скорость позучести, %/ч |
Температура испытания, °C |
Предел длительной прочности, МПа |
Длительность испытания, ч |
Температура отпуска, °C |
---|---|---|---|---|---|
245 |
2/1000 |
700 |
539-617 |
10000 |
550 |
176 |
1/100000 |
700 |
412-441 |
10000 |
600 |
127 |
2/1000 |
800 |
216-255 |
10000 |
700 |
98 |
1/100000 |
750 |
155-225 |
10000 |
750 |
750 |
300 |
100 |
|||
550 |
730 |
80 |
Обрабатываемость резаньем |
В термообработанном состоянии при НВ 340-364 и σВ=930 МПа Kn тв.спл.=0,15 Kn б.ст.=0,10. |
Свариваемость |
Трудносвариваемая. Способ сварки - РДС электродами ЦТ-22. Для снятия сварочных напряжений рекомендуется последующая термообработка. |
Температура ковки |
Начала - 1110 °C, конца - 900 °C. Сечения до 450 мм охлаждаются на воздухе. |
Температура испытания, °С |
20 |
100 |
200 |
300 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
900 |
1100 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Модуль нормальной упругости (Е, ГПа) |
215 |
206 |
198 |
195 |
189" |
181 |
170 |
163 |
148 |
||
Плотность (ρ, кг/м3) |
8040 |
||||||||||
Коэффициент теплопроводности (λ, Вт/(м · °С)) |
13 |
16 |
18 |
19 |
21 |
23 |
25 |
26 |
28 |
29 |
|
Уд. электросопротивление (R, НОм · м) |
992 |
||||||||||
Коэффициент линейного расширения (α · 106, 1/°С) |
12,7 |
14,1 |
15 |
15,4 |
15,8 |
16 |
16,6 |
16,8 |
16,8 |
18,4 |