Авиа · газотурбинные двигатели
Диски и лопатки турбин, жаропрочные узлы гтд до 750 °c.
00 · Параметры
Плотность
8.20
г/см³
Свариваемость
Ограниченно свариваемая
Класс
коррозионно-стойкий/жаропрочный на никелевой основе
структурный
Норматив
ГОСТ 5632-2014
01 · Состав
Массовая доля по ГОСТ 5632-2014.
| Элемент | Диапазон, % | Роль | Шкала |
|---|---|---|---|
| CУглерод | ≤ 0.07 | прочность, закаливаемость | |
| PФосфор | ≤ 0.015 | примесь | |
| SСера | ≤ 0.007 | примесь | |
| AlАлюминий | 0.6 – 1 | раскисление, упрочнение | |
| CrХром | 19 – 22 | коррозионная стойкость | |
| FeЖелезо | ≤ 1 | основа | |
| MnМарганец | ≤ 0.4 | раскисление, прокаливаемость | |
| NiНикель | основа | основа | |
| SiКремний | ≤ 0.6 | раскислитель | |
| TiТитан | 2.4 – 2.8 | стабилизация против МКК |
Источник: ГОСТ 5632-2014, Таблица 1. Ni – основа.
02 · Свойства
По виду продукции и состоянию материала.
| Вид проката | Состояние | σв, МПа | σ₀.₂, МПа | δ₅, % | ψ, % | Твёрдость | Стандарт |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| пруток горячекатаный/кованый, ХН77ТЮР (ЭИ437Б) / ХН77ТЮР-ВД (ЭИ437Б-ВД) | старение при (700±10) °С, выдержка 16 ч, охлаждение на воздухе (закалка по реж. сплава) | 740 | – | 15 | 20 | 321 HB | ГОСТ 23705-79 |
Стандарты и справочные источники указаны в строках таблицы.
05 · Технологические
Ограниченно свариваемая
Ограниченно свариваемая. Гетерогенный γ′-термоупрочняемый сплав типа нимоник 80А, модифицированный бором; суммарная доля Ti+Al ≈ 3,0-3,8 % (<4 %) – склонность к трещинам умеренная. Способ сварки решающе влияет на жаропрочность соединения: при 700 °C / 44 МПа время до разрушения по шву электронно-лучевой сварки 89 ч против 30 ч у дуговой (при 115 ч основного металла), поэтому рекомендуется сварка концентрированным источником энергии (электронно-лучевая/лазерная). Присадка с заменой части Ti на Nb; послесварочная термообработка – аустенитизация + старение при 700 °C 16 ч.
Высокий хром
Высокий хром (19-22 %) обеспечивает окалиностойкость; температура начала интенсивного окалинообразования ~1050 °C (Прил.А ГОСТ 5632-2014, строка 8–38). Межкристаллитная коррозия возможна при нагреве 550-750 °C из-за распада твёрдого раствора и выпадения карбидов хрома по границам зёрен; подавляется стабилизацией ниобием и ограничением углерода. В серосодержащих газах склонна к сульфидной коррозии с образованием легкоплавкого сульфида никеля (NiS, Tпл 810 °C). Коррозионные среды ГОСТ 5632-2014 для марки не нормирует.
Старение при
Старение при (700±10) °С, выдержка 16 ч, охлаждение на воздухе (после закалки по режиму сплава), ГОСТ 23705-79; по Прим.3 температура старения зависит от суммарной доли Ti+Al (≤3,6 % → 750±10 °С; >3,6 % → 790±10 °С)
06 · Применение
Диски и лопатки турбин, жаропрочные узлы гтд до 750 °c.
Диски стационарных газовых турбин.
07 · Аналог
Аналоги по зарубежным стандартам.
| Страна | Стандарт | Код | Примечание |
|---|---|---|---|
| – | – | Nimonic 80A (модификация бором): EN 2.4631 / 2.4952 | Аналог |
08 · Нормативы
Действующие стандарты на марку, прокат, методы и сварочные материалы – карточки ведут в полнотекстовые ГОСТы.