Сплав Alloy N75 / Nimonic 75® / UNS N06075 / 2.4951 / NiCr20Ti / ХН78Т - никелевый сплав

Сплав ALLOY N75, 2.4630, UNS N06075, NIMONIC® 75, HAYNES® 75 ALLOY, ХН78Т — НИКЕЛЕВЫЙ СПЛАВ ПО DIN 17752, ISO 9722, ASTM

Сплав N75, Nimonic® 75, ХН78Т – описание

Сплав N75 (UNS N06075, Nimonic® 75, W.Nr 2.4951 и 2.4630) представляет собой упрочненный растворный никель-хромовый сплав с добавками титана и углерода. Впервые введенный в 1940 году, он остается основным жаропрочным сплавом, используемым в газовых турбинах с низкой нагрузкой до 650 °C и в промышленных применениях. Этот сплав легко формуется с помощью традиционных технологий.

Применение

Газовые турбины, сварные кольца, корпуса в авиационной и космической промышленности, а также различные жаропрочные элементы в промышленных применениях.

 

Физические и механические свойства

Физические свойства при комнатной температуре:

• Плотность: 8,37 г/см³
• Температура плавления: 1340-1380 °C
• Удельная теплоемкость: 461 Дж

Коэффициент теплового расширения при повышенной температуре, от 20 °C до:

• 100 °C: 11,0 мкм/м⋅K
• 200 °C: 12,7 мкм/м⋅K
• 300 °C: 13,4 мкм/м⋅K
• 400 °C: 13,9 мкм/м⋅K
• 500 °C: 14,3 мкм/м⋅K
• 600 °C: 15,0 мкм/м⋅K
• 700 °C: 15,4 мкм/м⋅K
• 800 °C: 16,5 мкм/м⋅K
• 900 °C: 17,1 мкм/м⋅K
• 1000 °C: 18,2 мкм/м⋅K

Коэффициент теплопроводности:

• 20 °C: 11,7 Вт/м · K
• 400 °C: 18,6 Вт/м · K
• 600 °C: 22,7 Вт/м · K
• 700 °C: 24,7 Вт/м · K
• 800 °C: 26,5 Вт/м · K
• 900 °C: 28,4 Вт/м · K
• 1000 °C: 30,1 Вт/м · K

Электрическое сопротивление:

• 20 °C: 1,09 мОм·м
• 200 °C: 1,12 мОм·м
• 400 °C: 1,17 мОм·м
• 600 °C: 1,15 мОм·м
• 700 °C: 1,15 мОм·м
• 800 °C: 1,15 мОм·м
• 900 °C: 1,15 мОм·м
• 1000 °C: 1,16 мОм·м

Модуль продольной упругости:

• 20 °C: 221 ГПа
• 100 °C: 216 ГПа
• 200 °C: 210 ГПа
• 300 °C: 203 ГПа
• 400 °C: 197 ГПа
• 500 °C: 190 ГПа
• 600 °C: 181 ГПа
• 700 °C: 173 ГПа
• 800 °C: 165 ГПа
• 900 °C: 153 ГПа
• 1000 °C: 140 ГПа

Механические свойства листов из сплава 2.4951 в отжигаемом состоянии после обработки, обозначенной как F65, согласно DIN 17750:

• Предел пластичности: >240 МПа
• Прочность на разрыв: >650 МПа
• Удлинение: >25 %
• Твердость HBW: <230

Механические свойства листов из сплава 2.4951 в отжигаемом состоянии после обработки, обозначенной как F65, согласно DIN 17750:

• Предел пластичности: >240 МПа
• Прочность на разрыв: >650 МПа
• Удлинение: >25 %
• Твердость HBW: <230

Механические свойства прутков из сплава 2.4951 в отжигаемом состоянии после обработки, обозначенной как F65, согласно DIN 17752:

• Предел пластичности: >240 МПа
• Прочность на разрыв: >650 МПа
• Удлинение: >25 %
• Твердость HBW: <230

Механические свойства прутков из сплава 2.4951 в отжигаемом состоянии после обработки, обозначенной как F65, согласно DIN 17752:

• Предел пластичности: >240 МПа
• Прочность на разрыв: >650 МПа
• Удлинение: >25 %
• Твердость HBW: <230

Высокотемпературные прочные свойства листов из сплава Haynes® 75 alloy в отожженном состоянии:

• 20 °C:
  • Предел текучести: 407 МПа
  • Прочность при растяжении: 792 МПа
  • Относительное удлинение: 31 %
• 540 °C:
  • Предел текучести: 363 МПа
  • Прочность при растяжении: 726 МПа
  • Относительное удлинение: 27 %
• 650 °C:
  • Предел текучести: 275 МПа
  • Прочность при растяжении: 473 МПа
  • Относительное удлинение: 32 %
• 760 °C:
  • Предел текучести: 152 МПа
  • Прочность при растяжении: 286 МПа
  • Относительное удлинение: 75 %
• 870 °C:
  • Предел текучести: 68 МПа
  • Прочность при растяжении: 139 МПа
  • Относительное удлинение: 90 %
• 980 °C:
  • Предел текучести: 31 МПа
  • Прочность при растяжении: 66 МПа
  • Относительное удлинение: 91 %

Разрывное напряжение Сплав Haynes® 75:

• 650 °C, 10 ч: 185 МПа
• 650 °C, 100 ч: 130 МПа
• 650 °C, 1000 ч: 83 МПа
• 705 °C, 10 ч: 110 МПа
• 705 °C, 100 ч: 70 МПа
• 705 °C, 1000 ч: 47 МПа
• 760 °C, 10 ч: 66 МПа
• 760 °C, 100 ч: 41 МПа
• 760 °C, 1000 ч: 26 МПа
• 815 °C, 10 ч: 40 МПа
• 815 °C, 100 ч: 26 МПа
• 815 °C, 1000 ч: 15 МПа
• 870 °C, 10 ч: 25 МПа
• 870 °C, 100 ч: 14 МПа
• 870 °C, 1000 ч: 8,3 МПа

Устойчивость к коррозии

Сплав Nimonic® 75 обладает высокой термостойкостью при температуре 600-650 °C.

Термостойкость при статическом окислении - хорошая. Средняя потеря массы после 100 часов при данной температуре при непрерывном нагревании:

• 800 °C: 0,55 мг/см²
• 900 °C: 1,18 мг/см²
• 950 °C: 4,00 мг/см²
• 1000 °C: 6,66 мг/см²
• 1100 °C: 8,92 мг/см²

Термостойкость при циклическом окислении — хорошая. Средняя потеря массы после 100 часов при данной температуре при нагревании с охлаждением до комнатной температуры каждые 24 часа:

• 900 °C: 2,25 мг/см²
• 950 °C: 4,61 мг/см²
• 1000 °C: 4,68 мг/см²
• 1100 °C: 14,1 мг/см²

Сварка

Сплав 75 может свариваться методами MMA, TIG, MIG и методом скрытого дугового сваривания. Он также может быть подвергнут твердому и мягкому пайке, а также сварке ацетиленом. Перед сваркой деталь должна быть выжигаемая, но допускается небольшая деформация, возникшая в результате холодной пластической обработки. Термическая обработка после сварки обычно не требуется, хотя отпуск может быть полезен при контакте с каустической содой, фторсиликатами и некоторыми солями ртути.

Термическая обработка, пластическая обработка и механическая обработка

Рекомендуемые параметры эксплуатации и термообработки:

• Горячая деформация: 1220-950 °C; охлаждение воздухом/водой
• Отжиг: 1050 °C; охлаждение воздухом

Отжиг — прутки отжигать в течение 30-60 минут, листы отжигать 5-10 минут. Охлаждать на воздухе. При сварке листов отжигать 5-10 минут, охлаждать на воздухе, затем по желанию подвергнуть повторному отжигу в течение 10 минут.

Холодная пластическая обработка — хорошая пластичность сплава N75 в отожженном состоянии позволяет проводить значительную холодную обработку без опасений появления трещин.

Механическая обработка — относительно простая механическая обработка. Механические свойства аналогичны аустенитным нержавеющим сталям. Лучше всего обрабатывать в холоднотянутом или холоднотянутом и отпущенном состоянии.

• Черновая обработка отжигаемого сплава быстрорежущей сталью:
  • Передвижение: 0,25 мм/об
  • Скорость резания: 8 м/мин
• Финишная обработка отжигаемого сплава быстрорежущей сталью:
  • Передвижение: 0,13 мм/об
  • Скорость резания: 10 м/мин

Сверление спиральными сверлами из быстрорежущей стали рекомендуется выполнять при следующих параметрах:

• Диаметр сверла: 3,2-4,8 мм
• Передвижение: 0,25 мм/об
• Скорость резания: 8-11 м/мин

• Średnica wiertła: 3,2-4,8 mm
• Posuw: 0,25 mm/obr
• Prędkość skrawania: 8-11 m/min

Из вышеперечисленных марок стали мы поставляем:

• Прутки, проволока, поковки по BS HR 5, BS HR 504, DIN 17752, ASD-STAN prEN 2306-001, ISO 9723-25
• Листы и пластины по BS HR 203, DIN 17750, ASD-STAN prEN 2293-001, ASD-STAN prEN 2302-001, ASD-STAN prEN 2411-001, ISO 6208
• Трубы по BS HR 403, DIN 17751, ASD-STAN prEN 2294-002, ISO 6207
• Детали по DIN 17742, ASD-STAN prEN 2308-002