ХН60ВТ (ЭИ868, ВЖ98)

Сплав ХН60ВТ (ЭИ868, ВЖ98)

Классификация

Сплав жаростойкий жаропрочный

НТД:

Классификация, номенклатура и общие нормы		ГОСТ 5632-2014
Обработка металлов давлением. Поковки		ОСТ 1 90110-73, ТУ 14-1-1530-75, СТ ЦКБА 010-2004
Болванки. Заготовки. Слябы		ОСТ 3-1686-90, ОСТ 1 90234-92, ОСТ 1 90375-87, ОСТ 1 90399-91, ТУ 1-6-800-85
Термическая и термохимическая обработка металлов		СТ ЦКБА 016-2005
Сварка и резка металлов. Пайка, клепка		ТУ 14-1-997-74
Сортовой и фасонный прокат		ТУ 1-6-758-75, ТУ 14-11-245-88, ТУ 14-1-2287-77, ТУ 14-1-286-98
Листы и полосы		ТУ 14-1-146-71, ТУ 14-1-1494-75, ТУ 14-1-1747-76, ТУ 14-1-4296-87
Ленты		ТУ 14-1-927-74
Прутки		ТУ 14-1-3148-81
Трубы стальные и соединительные части к ним		ТУ 14-3-571-77

Назначение

Сплав ХН60ВТ применяется для изготовления холоднокатаной ленты; прутков горячекатаных и кованых; листовых деталей двигателей и турбин, работающих при температурах до +1000 °С; сварных непрофилированных и профилированных колец из горячекатаных и прессованных профилей ; сварочной проволоки, применяемой для наплавки деталей и сварки металлоконструкций в энергетическом машиностроении; сварочных электродов.

Примечание

Сплав жаростойкий и жаропрочный на никелевой основе.

Рекомендуемая максимальная температура эксплуатации в течение длительного времени +1000 °C.

Температура интенсивного окалинообразования в воздушной среде +1100 °C.

Для камер сгорания и других деталей высокотемпературных двигателей, работающих при температурах до 1000 °С.

Химический состав сплава ХН60ВТ (ЭИ868, ВЖ98)

НТД	C	S	P	Mn	Cr	W	Ti	Si	Mo	Fe	Cu	Ca	Al
ТУ 14-1-997-74, ТУ 14-1-146-71, ТУ 14-1-927-74	≤0,10	≤0,013	≤0,013	≤0,50	23,50-26,50	13,0-16,0	0,30-0,70	≤0,80	≤1,50	≤4,00	≤0,07	-	≤0,50
ТУ 14-1-4296-87	≤0,10	≤0,013	≤0,013	≤0,50	23,50-26,50	13,0-16,0	0,30-0,70	≤0,80	≤1,50	≤4,00	≤0,30	≤0,050	≤0,50
ТУ 14-1-286-98	≤0,10	≤0,013	≤0,013	≤0,50	23,50-26,50	13,0-16,0	0,30-0,70	≤0,80	≤1,50	≤4,00	-	-	≤0,50
ТУ 14-1-1747-76	≤0,10	≤0,013	≤0,013	≤0,50	23,50-26,50	13,0-16,0	0,30-0,70	≤0,80	≤1,50	≤4,00	≤0,07	≤0,050	≤0,50
ГОСТ 5632-2014	≤0,10	≤0,013	≤0,013	≤0,50	23,50-26,50	13,0-16,0	0,30-0,70	≤0,80	≤1,50	≤4,00	≤0,30	-	≤0,50

Ni - основа.

По ТУ 14-1-1747-76 химический состав приведен для стали марок ХН60ВТ, ХН60ВТ-ВД, ХН60ВТ-Ш.

По ТУ 14-1-286-98 в металл при открытой выплавке и плазменно-дуговом переплаве вводится кальций (Ca) в количестве ≤ 0,050 % по расчету и химическим анализом не определяется.

По ТУ 14-1-927-74 раскислители (церий, кальций, барий) вводят в металл по расчету и химическим анализом не определяют.

Механические свойства сплава ХН60ВТ (ЭИ868, ВЖ98)

Механические свойства при 20°С

Состояние поставки	Сечение (мм)	σ_Т\|σ_0,2 (МПа)	σ_B (МПа)	δ₅ (%)	ψ (%)	KCU (кДж/м²)	HB
Заготовки деталей трубопроводной арматуры и сварных сборок по СТ ЦКБА 016-2005. Закалка в воду или на воздухе с 1190-1210 °C (выдержка 2 ч) + Старение при 790-810 °C (выдержка 10 ч), охлаждение на воздухе
	≤100	≥343	≥686	≥20	≥30	≥686	190-250
Закалка на воздухе с 1200 °C
Лист холоднокатаный	≥4,0		≥750	≥40
Сортовой прокат (пруток)	≤25	≥300	≥750	≥45	≥52
Кольца сварные из сплава марок ХН60ВТ, ХН60ВТ-ВД по ОСТ 1 90234-92. Закалка на воздухе с 1130-1160 °С
Металл основы	Образец		≥735	≥35
Металл сварного шва	Образец		≥657	≥17
Лента холоднокатаная 0,2-1,2 мм по ТУ 14-1-927-74. Закалка в воде или на воздухе с 1150-1200 °С
	Образец		≤981	≥35
Лента. Закалка на воздухе с 1150-1170 °C
	Образец		≥700	≥30

Механические свойства в зависимости от температуры испытания

Сечение (мм)	t испыт. (°C)	σ_B (МПа)	δ₅ (%)	ψ (%)
Лист горячекатаный (4-11 мм). Закалка в воду, на воздухе или под водяным душем с 1150-1200 °C
образец	20	≤980	≥40
образец	900	≥200	≥40
Лист холоднокатаный (0,8-3,9 мм) в состоянии поставки
	20	≤1030	≥40
	900	≥180	≥30
Прутки горячекатаные (круглые) и кованые (круглые и квадратные) по ТУ 14-1-286-98. Нагрев в течение 0,5-1,0 часа при 1150-1200 °C, охлаждение на воздухе
	900	≥215,6	≥45	≥50

Нормированные механические свойства при 20 °С

ТУ	Вид продукции	σ_в, МПа	σ_0,2, МПа	δ₅, %	ψ, %
ТУ	Вид продукции	не менее
ТУ 14-1-286-72	Пруток^*1	750	-	30	-
ТУ 14-1-1747-76	Лист холоднокатаный^*2	1030	-	40
ТУ 14-1-1494-75	Лист горячекатаный^*4	1030	-	35
ТУ 14-1-4296-87	Лист горячекатаный^*2	980	-	40
ТУ 14-1-927-74	Лента холоднокатаная^*2	980		35	-
ТУ 14-1-230-72	Заготовка трубная^*3"	690	-	30	-
Примечание. Термическая обработка: ^1закалка с 1150-1200 °С на воздухе; ^2 закалка с 1150-1200 °С в воде, под водяным душем или на воздухе; ^3 закалка с 1200 °С на воздухе; ^4 термическая обработка по режиму завода-поставщика.

Механические свойства при 20 °С и при высоких температурах (пруток, закалка с 1150-1200°С на воздухе)

t_исп, °С	σ_в, МПа	σ_0,2, МПа	δ₅, %	ψ, %
20	740-880	295-390	45-60	52-60
800	370-410	196-255	40-55	60-65
900	210-250	186-216	55-58	60-70
1000	130-160	78-118	55-68	60-70
1100	70-90	-	102-107	80-85
1200	40-60	-	145-150	75-80

Технологические свойства сплава ХН60ВТ (ЭИ868, ВЖ98)

Деформируемость	Температура: начала ковки 1180 °С, конца 1050 °С. Рекомендуемый режим термической обработки: закалка с 1150-1200 °С на воздухе или в воде.
Свариваемость	Сплав сваривается без ограничений. Сварка производится в закаленном состоянии. Сварные сборки должны подвергаться старению.

Физические свойства сплава ХН60ВТ (ЭИ868, ВЖ98)

Плотность - 8,35 · 10³ кг/м³.

Температура испытания, °С	20	100	200	300	400	500	600	700	800	900	1000
Модуль нормальной упругости (Е, ГПа)	190							139	112	81	50
Плотность (ρ, кг/м³)	8800
Коэффициент теплопроводности (λ, Вт/(м · °С))	29,6	10,5	11,7	13,8	16,3	18,8	21,3	23,4	25,5	28
Коэффициент линейного расширения (α · 10⁶, 1/°С)		12,7	13,2	13,6	14,1	14,5	15,1	15,6	16	16,2	16,8
Удельная теплоемкость (С, Дж/(кг · °С))		440	460	480	500	520	540	540	570	590

Модуль упругости (Е), коэффициент теплопроводности (λ), температурный коэффициент линейного расширения (α)

t_исп, °С	Е · 10^-4 Н/мм²	λ, Вт/(м · К)	Температурный интервал, °С	α · 10⁶, К^-1
20	21,8	9,6	-	-
100	-	10,5	20-100	12,7
200	-	11,7	20-200	13,2
300	-	13,8	20-300	13,6
400	-	16,3	20-400	14,1
500	-	18,8	20-500	14,5
600	19,2	21,3	20-600	15,1
700	18,4	23,4	20-700	15,6
800	17,6	25,5	20-800	16,0
900	16,6	28,0	20-900	16,2
1000	15,3	-	20-1000	16,8
1100	14,2	-	-	-

Длительная прочность сплава ХН60ВТ (ЭИ868, ВЖ98)

Жаростойкость. Скорость окисления в атмосфере спокойного воздуха

t_исп, °С	1100	1200
ν_ок, г/(м²·ч)	0,37	0,6

t_исп, °С

1100

1200

ν_ок, г/(м²·ч)

0,37

0,6

Пределы длительной прочности (МПа)

t_исп, °С	σ₁₀₀	σ₃₀₀	σ₃₀₀
800	108	93	87
900	51	42	39