Сплав ХН60ВТ — жаропрочный никелевый сплав: свойства и применение
Сплав ХН60ВТ: описание Сплав ХН60ВТ — высоколегированный жаропрочный никелевый сплав с рабочей температурой до 1200 °C. Относится к классу никелевых жаропрочных сплавов по ГОСТ 563...
Сплав ХН60ВТ: описание
Сплав ХН60ВТ — высоколегированный жаропрочный никелевый сплав с рабочей температурой до 1200 °C. Относится к классу никелевых жаропрочных сплавов по ГОСТ 5632-2014. Обозначение марки расшифровывается:
- Х — хром (Cr)
- Н60 — никель ~60%
- В — вольфрам (W)
- Т — титан (Ti)
Никель является основой сплава. Высокое содержание вольфрама обеспечивает твёрдорастворное упрочнение при ультравысоких температурах.
Химический состав (ГОСТ 5632-2014)
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Ni (никель) | основа (~57–62%) |
| Cr (хром) | 14,0–17,0 |
| W (вольфрам) | 4,0–6,0 |
| Ti (титан) | 0,8–1,5 |
| Fe (железо) | ≤ 5,0 |
| C (углерод) | ≤ 0,12 |
| Si (кремний) | ≤ 0,60 |
| Mn (марганец) | ≤ 0,60 |
| Al (алюминий) | ≤ 0,50 |
Легирование вольфрамом (4–6%) обеспечивает высокую жаропрочность за счёт торможения диффузии в никелевой матрице. Титан образует упрочняющую γ'-фазу (Ni₃Ti).
Механические свойства
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Предел прочности σᵥ | ≥ 900 МПа |
| Предел текучести σ₀,₂ | ≥ 600 МПа |
| Относительное удлинение δ | ≥ 15% |
| Ударная вязкость KCU | ≥ 30 Дж/см² |
Рабочие температуры
- Длительная эксплуатация под нагрузкой: до +1200 °C
- Жаростойкость (без нагрузки): до +1200 °C без образования окалины
- Кратковременный нагрев: до +1250 °C
При температурах выше 1100 °C сплав ХН60ВТ сохраняет прочность за счёт устойчивости гаммы-штрих (γ') фазы и карбидного упрочнения. Это делает его незаменимым там, где аустенитные стали (12Х18Н10Т, 20Х23Н18) уже не справляются.
Применение сплава ХН60ВТ
Авиационная и ракетная промышленность
- Лопатки газотурбинных двигателей (ГТД): рабочие лопатки компрессора и турбины авиационных двигателей. Работают при температурах 900–1100 °C в потоке горячих газов под значительной центробежной нагрузкой
- Элементы форсажных камер реактивных двигателей
- Сопловые аппараты авиационных ГТД
- Детали ракетных двигателей твёрдого и жидкого топлива
Энергетика и промышленные турбины
- Лопатки и диски газовых турбин электростанций
- Рабочие колёса турбокомпрессоров
- Детали паровых турбин высокого давления
Химическое оборудование
- Реакционные трубы и реторты пиролизных установок (температура 900–1100 °C)
- Нагревательные элементы трубчатых печей химических производств
- Детали оборудования для синтеза аммиака и других высокотемпературных реакций
Термическое оборудование
- Муфели и реторты печей для термообработки специальных сталей
- Поддоны и корзины вакуумных печей
- Нагревательные спирали и нагреватели печей с рабочей температурой 1100–1200 °C
Сравнение ХН60ВТ с другими жаропрочными сплавами
| Параметр | 20Х23Н18 | ХН60ВТ | ХН78Т |
|---|---|---|---|
| Основа | Fe | Ni | Ni |
| Рабочая температура | до 1100 °C | до 1200 °C | до 1200 °C |
| Предел прочности | ≥ 540 МПа | ≥ 900 МПа | — |
| Ni, % | 17–20 | ~60 | ~78 |
| W, % | — | 4–6 | — |
| Применение | Печи, газоходы | ГТД, ракеты | Нагреватели |
| Цена | высокая | очень высокая | очень высокая |
| Обрабатываемость | хорошая | сложная | сложная |
Обработка и сварка
Механическая обработка сплава ХН60ВТ представляет значительную сложность из-за высокой твёрдости и жаропрочности. Требуются: - Инструмент из твёрдых сплавов (ВК6, ВК8) или керамики - Низкие скорости резания - Обильное охлаждение
Сварка — ограниченно. Применяется аргонодуговая сварка (ТИГ) с присадочными материалами аналогичного состава. Сварные соединения имеют пониженную жаропрочность относительно основного металла. Рекомендуется последующий отжиг при 1150–1200 °C.
Деформация горячая: при температурах 1100–1200 °C. Холодная деформация — крайне ограниченно из-за высокого упрочнения.
Виды поставки ХН60ВТ
| Вид | ГОСТ |
|---|---|
| Листы горячекатаные | ГОСТ 7350 |
| Прутки, круги | ГОСТ 5949 |
| Полосы | ГОСТ 5949 |
| Проволока | ГОСТ 14955 |
| Поковки | по ТУ |
Зарубежные аналоги
| Страна | Марка/стандарт |
|---|---|
| США | Hastelloy W, Haynes 25 (близкие по составу) |
| ЕС | NiCr15W (близкий состав) |
| Общий стандарт | нет прямого аналога в AISI |
Купить сплав ХН60ВТ
ГК «Тантал» поставляет сплав ХН60ВТ листами, кругами, прутками и полосами. Материал редкий — уточняйте наличие на складе. Сертификат ГОСТ 5632-2014, паспорт партии.
Перейти в каталог жаропрочных сталей →
Другие марки
- 09Г2Д — сталь конструкционная низколегированная
- 09Г2С-14 — сталь конструкционная низколегированная
- 09ГБЮ — сталь конструкционная легированная для магистральных трубопроводов
- 10Г2ФБ — сталь конструкционная для магистральных газопроводов
- 12Х2Н4А-Ш — сталь конструкционная высококачественная (ЭШП)
Где купить
Запросить цену и наличие можно у менеджеров ГК «Тантал». Доставка по России, документы по запросу.
