книги / Упругопластические решения и предельное состояние
..pdf2. Жаропрочные стали и сплавы |
151 |
Т е х н о л о г и ч е с к и е |
с в о й с т в а . Жаропрочная сталь |
ВЖ100 отличается от других применяемых в настоящее время листовых жаростойких сталей и сплавов более высокой длитель ной прочностью. Обладает хорошими технологическими свой ствами — способностью к глубокой вытяжке и свариваемостью аргонодуговой, точечной и роликовой сваркой.
П р и м е н е н и е . Листовые детали — камеры плазмотронов, силовые элементы и оболочки конструкций, работающие при тем пературах 700—1000 “С.
152 |
|
|
|
|
|
Приложение |
||
Ж А Р О П Р О Ч Н Ы Й СП ЛА В |
|
|
|
В Ж 101 |
||||
МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПРИ КОМНАТНОЙ И ПОВЫШЕННЫХ |
||||||||
|
|
|
ТЕМПЕРАТУРАХ |
|
|
|
||
Вид |
|
Температура |
|
|
**100 |
Е |
«5 |
|
пуфабриката |
испытанна, *С |
|
МПа |
|
% |
|||
|
|
|
|
|
||||
|
|
20 |
650-710 |
900-1150 |
- |
219400 |
25-40 |
|
|
|
700 |
600-700 |
750-1000 |
- |
183700 |
5 -2 0 |
|
Листы, |
|
800 |
600-700 |
700-850 |
270-300 |
175 800 |
2 - 1 0 |
|
ленты, |
|
900 |
400-450 |
520-650 |
110-130 |
- |
|
|
трубы |
|
2 - 2 0 |
||||||
|
|
950 |
240-280 |
320-400 |
60-70 |
- |
12-25 |
|
|
|
1000 |
- |
120-160 |
30-35 |
- |
30-40 |
|
СРАВНИТЕЛЬНЫЕ МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА СПЛАВОВ |
|
|||||||
|
|
ВЖ101 И ЭИ894 (ЛИСТЫ) |
|
|
||||
Температура |
|
°в |
°!00 |
б5 |
®В |
а юо |
«5 |
|
|
МПа |
% |
МПа |
% |
||||
испытания, °С |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
ВЖ101 |
|
|
ЭИ894 |
|
|
2 0 |
|
900 |
- |
36 |
1050 |
- |
30 |
|
800 |
|
700 |
270 |
2 |
550 |
2 0 0 |
2,5 |
|
900 |
|
520 |
110 |
2 |
330 |
80 |
7 |
|
950 |
|
320 |
60 |
15 |
160 |
40 |
2 0 |
Т е х н о л о г и ч е с к и е с во й с т в а . Сплав ВЖ101 сварива ется аргонодуговой сваркой с присадкой основного материала. В атмосферных условиях сплав имеет удовлетворительную кор розионную стойкость без защитных покрытий.
П р и м е н е н и е . Детали, работающие при температурах до 1000°С.
2. Жаропрочные стали и сплавы |
|
|
153 |
|
В Ы С О К О П Р О Ч Н А Я С Т А Л Ь |
|
|
ЭИ643 |
|
МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПРИ ПОВЫШЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ |
||||
Режим термической |
Температура |
|
*5 |
V |
обработки |
испытания, °С |
МПа |
|
% |
|
|
|
||
Закалка в масле, |
20 |
2000 |
9 |
40 |
|
|
|
|
|
отпуск при 210°С |
200 |
2000 |
10 |
40 |
|
||||
Закалка в масле, |
20 |
1900 |
8 |
40 |
|
|
|
|
|
отпуск при 310*С |
300 |
1750 |
12 |
55 |
|
||||
Закалка в масле, |
20 |
1800 |
9 |
40 |
|
|
|
|
|
отпуск при 360 °С |
350 |
1650 |
12 |
55 |
|
||||
Закалка в масле, |
20 |
1750 |
10 |
40 |
|
|
|
|
|
отпуск при 410 °С |
400 |
1450 |
12 |
55 |
|
Д о п о л н и т е л ь н ы е данные: ан(20 °С) = 5 ■105 Дж/м2; а02(20°С) = 1500 МПа; т0>2(20°С) = 1150 МПа; тв(20°С) = 1700 МПа.
Т е х н о л о г и ч е с к и е свойства. Сваривается ручной, ду говой и автоматической сваркой под слоем керамического флю са. Механическая обрабатываемость в отожженном состоянии удовлетворительная. В закаленном состоянии может обрабаты ваться точением, фрезерованием и развертыванием пластинами из твердых сплавов.
П р и м е н е н и е . Болты, работающие на срез; сжатые пояса лонжеронов и другие ответственные детали с малыми концент раторами напряжения.
154 |
|
|
|
Приложение |
||
Д Е Ф О Р М И Р У Е М А Я Н Е Р Ж А В Е Ю Щ А Я С ТА Л Ь |
15Х 18Н 12С 4Т Ю |
|||||
МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА |
|
|
|
|||
Вид полуфабриката |
Состояние |
*0.* |
|
°в |
«5 |
|
материала |
М Па |
|
% |
|||
|
|
|||||
|
|
|
||||
Прутки |
Горячекатаные |
450 |
|
730 |
25 |
|
и кованые |
|
|||||
|
|
|
|
|
||
Листы ТОЛЩИНОЙ |
Нагартованные |
600-700 |
800-900 |
10 |
||
не более 2,5 мм |
||||||
|
|
|
|
|
||
Листы |
Мягкие |
350 |
750-730 |
30 |
||
толщиной 3—3,8 мм |
||||||
|
|
|
|
|
||
Ленты |
Нагартованные |
— 900-1000 |
15 |
|||
Мягкие |
|
|
750 |
30 |
||
|
|
|
||||
МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА |
|
|
|
|||
Состояние материала |
Температура |
«V |
|
Е |
5,о |
|
испытания, ‘С |
|
|
|
% |
||
|
|
М Па |
|
|||
|
|
|
|
|||
|
2 0 |
750 |
900 |
16000 0 |
15 |
|
|
300 |
650 |
750 |
150000 |
11 |
|
Листы холоднокатаные |
350 |
640 |
740 |
145 000 |
11 |
|
|
400 |
640 |
730 |
140000 |
И |
|
|
-70 |
- |
1160 |
- |
38 |
До п о л н и т е л ь н ы е данны е . Полуфабрикаты: \|/(20°С) =*
=40 %. Листы: ац = 3,5 • 105 Дж/м2 (поперечное направление); ан = 8 • 105 Дж/м2 (продольное направление).
Т е х н о л о г и ч е с к и е с во й ст в а . Подвергается горячей и холодной прокатке, ковке, штамповке. Штампуемость листовой стали в холоднокатаном и горячекатаном состоянии хорошая. Хорошо сваривается аргонодуговой и контактной сваркой. Свар ные изделия термообработке не подвергаются.
Пр и м е н е н и е . Сварные изделия, работающие в воздушной
иагрессивных средах.
2. Жаропрочные стали и сплавы |
|
|
|
|
|
155 |
|||
Х РО М О Н И К Е Л Ь Т И Т А Н И С Т А Я СТА ЛЬ |
|
10Х11Н20ТЗР |
|||||||
|
МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА |
|
|
|
|||||
Ввд полуфабриката |
Состояние |
Температура |
|
<*в |
|
65/J0 |
|||
материала |
испытания, *С |
|
|
|
|
||||
|
|
МПа |
|
% |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
Листы |
|
|
|
20 |
|
600 |
|
40 |
|
холоднокатаные |
Закаленные |
|
|
15 = 5,65^7 |
|||||
|
|
|
|
||||||
|
и охлажденные |
|
|
|
|
|
|
||
Ленты |
на воздухе |
|
20 |
|
550 |
|
35 |
||
холоднокатаные |
|
|
|
|
А, = п,3 -JT |
||||
|
|
|
|
|
|
||||
МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПРИ КОМНАТНОЙ И ПОВЫШЕННЫХ |
|||||||||
|
|
ТЕМПЕРАТУРАХ |
|
|
|
|
|||
|
Темпе |
°пц |
а м |
°в |
|
£ |
^5/»0 |
V |
|
Состояние |
ратура |
|
|
||||||
материала |
испыта |
|
|
МПа |
|
|
|
% |
|
|
ния, °С |
|
|
|
|
|
|||
|
20 |
510 |
700 |
1100 |
- |
188000 |
22 |
- |
|
|
500 |
460 |
600 |
900 |
1080 |
153000 |
22 |
30 |
|
Сталь |
550 |
420 |
600 |
870 |
1060 |
140000 |
23 |
30 |
|
в состоянии |
|||||||||
поставки + старение |
600 |
410 |
600 |
850 |
1060 |
140000 |
23 |
32 |
|
при f=700°C |
|||||||||
в течение 8 ч |
650 |
380 |
600 |
800 |
1000 |
138000 |
21 |
25 |
|
с последующим |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
охлаждением |
700 |
270 |
550 |
700 |
800 |
129000 |
18 |
28 |
|
на воздухе |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
750 |
290 |
470 |
580 |
670 |
120000 |
21 |
36 |
|
|
800 |
200 |
320 |
400 |
440 |
110000 |
26 |
50 |
Т е х н о л о г и ч е с к и е свойства. Взакаленном состоянии обладает хорошей штампуемостыо, удовлетворительно сварива ется ручной дуговой, аргонодуговой, контактной и автоматичес кой сваркой в среде аргона и под слоем флюса. Сварку рекомен дуется производить в закаленном состоянии (до старения).
П р и м е н е н и е . Элементы жаропрочных конструкций, ра ботающие при температурах до 750 °С.
156 |
|
|
|
|
|
Приложение |
||
Х РО М О Н И К Е Л Ь Т И Т А Н И С Т А Я С ТА ЛЬ |
|
Э И 6 9 6 М |
||||||
|
|
МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА |
|
|
||||
Вид полу |
Состояние материала |
|
|
|
|
|||
фабриката |
|
МПа |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Заготовки |
|
|
|
|
|
||
|
со стороной квадрата |
600 |
900 |
|
|
|||
Прутки |
90—100 мм, |
|
|
|
||||
|
закаленные |
|
|
|
|
|
||
|
и состаренные |
|
|
|
|
|||
МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПРИ КОМНАТНОЙ И ПОВЫШЕННЫХ |
||||||||
|
|
ТЕМПЕРАТУРАХ |
|
|
||||
Состояние |
Темпе |
*0Д |
|
•Ук |
Е |
« 5 |
V |
|
ратура |
|
|
|
|
|
|
||
материала |
испыта |
|
МПа |
|
|
% |
||
|
ния, *С |
|
|
|
|
|||
|
20 |
700 |
950 |
- |
183000 |
10 |
14 |
|
Прутки |
500 |
640 |
900 |
1040 |
136 000 |
9 |
14 |
|
и поковки |
||||||||
(сторона |
600 |
630 |
860 |
980 |
131000 |
10 |
16 |
|
квадрата |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
90 мм) |
700 |
590 |
710 |
770 |
124000 |
10 |
15 |
|
закаленные |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
и |
750 |
520 |
620 |
650 |
121500 |
8 |
13 |
|
состаренные |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
800 |
390 |
460 |
510 |
1 1 1 0 0 0 |
17 |
36 |
Д о п о л н и т е л ь н ы е да нны е: дн = 3 • 105 Дж/м2.
Т е х н о л о г и ч е с к и е с в о й ст в а . Удовлетворительно де формируется при высоких температурах, вполне удовлетворитель но обрабатывается резанием, обладает удовлетворительным со противлением газовой коррозии при температурах до 850 °С.
П р и м е н е н и е . Турбинные диски, диски компрессора, со единительные кольца, крепежные детали и др., работающие при температурах до 750 °С.
2. Жаропрочные стали и сплавы |
157 |
Х Р О М О Н И К Е Л Ь М А Р Г А Н Ц О В И С Т А Я
12Х25Н16Г7АР
С ТА ЛЬ С А З О Т О М
МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПРИ КОМНАТНОЙ И ПОВЫШЕННЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ
Сос
тояние материала
Зака
ленный
Сос
тояние
мате
риала
Зака
ленный
Темпе |
°в |
нв |
85 |
8.. |
V |
|
||
ратура |
а„ • 10"5 |
|||||||
|
|
|
|
|
||||
испы |
Листы |
Прутки |
|
Листы |
Прутки |
|
||
тания, |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
"С |
|
МПа |
|
|
% |
|
Дж/и2 |
|
2 0 |
800-94С |
790-8701 1900-22001 47-57 |
50—621 _ |
37-38 |
||||
500 |
570-64С |
570-6201 13S0—14501 41-51 |
48—57' 64-76 |
30-37 |
||||
600 |
500-54С |
520-5901 |
1400 |
28-42 |
40-531 56-74 |
34-37 |
||
700 |
400-440 |
390-4601 1320-1350| 14-18 |
22-331 22-34 |
32-35 |
||||
800 |
300-340 |
290-360 1310-1340 15-20 19—28 24-40 |
29-32 |
|||||
850 |
- |
240-260 1300-1330 |
- |
20-33 24-35 |
24-28 |
|||
900 |
190-230 190-240 1290-1340 22-32 24-36 25-44 |
24-29 |
||||||
950 |
- |
160-170 1280-1290 |
- |
26-39 30-39 |
22-26 |
|||
1000 100-130 |
100-140 |
1220 |
32-50 |
52-64 43-60 |
17-26 |
|||
1050 |
70-90 |
70-80 |
1090 |
35-49 |
51-52 47-71 |
17-24 |
||
110 0 |
40-60 |
40-60 880-950 |
25-50 |
50-70 41-62 |
17-22 |
|||
1150 |
40-50 |
40-50 |
770-780 |
33-41 |
51-89 45-59 |
17-19 |
||
1200 |
30-40 |
30-40 |
670 |
24-601 59-69 |
48-69 |
9-12 |
||
|
ДЛИТЕЛЬНАЯ ПРОЧНОСТЬ |
|
|
|
||||
|
|
а |
|
Время |
«5 |
8,. |
||
1 смлература |
|
|
||||||
|
|
|
|
|||||
МПа |
цо разрушения, |
% |
||||||
испытания, °С |
||||||||
|
|
|
|
ч |
|
|
|
|
|
|
Листы |
Прутки |
|
|
Листы |
Прутки |
|
700 |
190 |
- |
100 |
|
10 |
- |
||
S00 |
|
100 |
ПО |
100 |
|
30 |
22 |
|
900 |
40 |
- |
100 |
|
25 |
14 |
||
1000 |
11-13 |
- |
100 |
|
22 |
- |
158 |
Приложение |
Д о п о л н и т е л ь н ы е данные: а02 = 390—450 МПа (для прут ков при 20 °С); £(20 °С) = 1,93.105 МПа; £(100 °С) = 1,91 - Ю5 МПа; £(200 °С) = 1,86-105 МПа; £(300 °С) = 1,74105 МПа.
Жаростойкость: при 100-часовых испытаниях в воздушной среде при температуре 1100вС привес составляет 0,40—0,72 г/(м2 • ч).
Т е х н о л о г и ч е с к и е с в о й с т в а . Хорошо деформируется при ковке, горячей и холодной прокатке. Сваривается аргоноду говой, точечной и роликовой сваркой при содержании бора не более 0,01 %.
П р и м е н е н и е . Листовой материал рекомендуется для дета лей, предназначенных для работы при температурах до 950 °С.
2. Жаропрочные стали и сплавы |
|
|
|
|
|
159 |
||||
Ж А Р О П Р О Ч Н Ы Й С П Л А В Н А Н И К Е Л Е В О Й |
|
ХН62МВКЮ |
||||||||
О С Н О В Е |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА |
|
|
|
|||||
Вид полу |
Состояние |
Температура |
|
|
|
|
|
|||
испытания, |
|
|
|
|
|
|||||
фабриката |
материала |
|
|
|
|
|
||||
°С |
|
МПа |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
Горяче |
Закаленные |
|
|
|
|
|
|
|
||
катаные |
900 |
|
|
|
|
|
||||
и |
|
|
|
|
|
|||||
прутки |
|
|
|
|
|
|||||
состаренные |
|
|
|
|
|
|
|
|||
0 4 5 мм |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПРИ КОМНАТНОЙ И ПОВЫШЕННЫХ |
||||||||||
|
|
|
ТЕМПЕРАТУРАХ |
|
|
|
|
|||
Состо |
Темпе |
^пц |
|
* |
|
£ |
5,о |
V |
а„-10 ; |
|
ратура |
|
|
||||||||
яние |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мате |
тания, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
риала |
|
МПа |
|
|
|
|
% |
Дж/м2 |
||
|
вС |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
600-700 75-850 110-1250 1450 233000 |
2030 0 0 12-25 15-25 |
3-5 |
||||||
|
600 |
550-600 65-760 |
100-1100 |
1280 202 000 |
168000 15-20 15-25 |
6-S |
||||
Зака |
700 |
550-600 65-760 950-1000 |
1170 |
195000 |
165000 |
8-12 |
12-18 |
6-S |
||
лен |
800 |
550-600 65-760 |
900-950 |
1040 |
1S3000 |
15S000 |
3-8 |
7-15 |
5-7 |
|
ный и |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
соста |
850 |
400-500 55-650 |
750-850 |
870 |
- |
151000 |
3-7 |
7-12 |
5-7 |
|
рен |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ный |
900 |
250-350 40-500 |
600-700 |
640 |
- |
143000 |
8-1S |
12-22 |
5-7 |
|
|
950 |
150-200 30-350 |
400-500 |
4S0 |
- |
130000 10-20 18-25 |
6-8 |
|||
|
1000 |
80-130 18-230 |
250-350 |
310 |
- |
121000 |
12-20 |
20-30 |
7-9 |
Т е х н о л о г и ч е с к и е свойства. Может подвергаться ков ке, штамповке и прокатке. Степень деформации за одно обжатие допускается до 35—40 %.
П р и м е н е н и е . Рабочие лопатки газовых турбин.
160 |
|
|
|
|
|
ириложени |
|
Ж А Р О П Р О Ч Н Ы Й С П ЛА В Н А Н И К Е Л Е В О Й |
Х Н 60В Т |
|
|||||
О С Н О В Е |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА |
|
|
||||
Вид полуфабриката |
Состояние |
Температура |
|
f f B |
«5 |
|
|
материала |
испытания, "С |
|
М П а |
% |
|
||
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
||
Листы |
|
|
20 |
|
750 |
40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
холоднокатаные |
Закаленные |
|
900 |
|
200 |
30 |
|
Прутки |
|
900 |
|
200 |
30 |
|
|
|
|
|
|
||||
Ленты |
|
|
20 |
|
700 |
30 |
|
МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПРИ КОМНАТНОЙ И ПОВЫШЕННЫХ |
|||||||
|
ТЕМПЕРАТУРАХ |
|
|
|
|
||
Состояние |
Температура |
°пц |
|
|
Е |
|
«5 |
материала |
испытания, |
|
|
|
|
|
% |
'С |
|
|
М Па |
|
|||
|
|
|
|
||||
|
20 |
220 |
320 |
S00 |
190000 |
218000 |
60 |
|
400 |
- |
- |
700 |
- |
204000 |
61 |
|
500 |
- |
- |
670 |
- |
198 000 |
59 |
|
600 |
- |
- |
620 |
- |
192000 |
60 |
Закаленные |
700 |
190 |
230 |
530 |
139 000 |
184000 |
47 |
|
800 |
150 |
210 |
400 |
112 500 |
176 000 |
40 |
|
900 |
75 |
120 |
230 |
81000 |
166000 |
50 |
|
1000 |
40 |
65 |
140 |
50000 |
153 000 |
52 |
|
1100 |
- |
- |
43 |
- |
142000 |
60 |
Те х н о л о г и ч е с к и е с в о й с т в а . Обладает способности
кглубокой вытяжке. Предельный коэффициент вытяжки 2,06 Хорошо сваривается всеми видами сварки.
Пр и м е н е н и е . Детали камер сгорания, форсажные каме ры, оболочки охлаждаемых лопаток и другие детали, работающие при температурах до 950—1100 °С.