ХН32Т: состав, свойства и применение жаропрочного сплава

ХН32Т, также известный как Х20Н32Т и ЭП670, относится к жаропрочным сплавам. Материал применяют для газоотводящих труб и листовых деталей высокотемпературных установок в нефтехимическом машиностроении, рассчитанных на длительную службу при температурах 700–850 °C. В справочных данных приведены химический состав, свойства при 20 °C, варианты поставки и нормативные документы для отдельных видов продукции.

Как расшифровать состав и оценить свойства ХН32Т?

Основу материала составляют железо, никель и хром. Массовая доля железа указана в диапазоне 41,4–50,75 %, никеля 30–34 %, хрома 19–22 %. Титан присутствует в количестве 0,25–0,6 %. Содержание углерода не превышает 0,05 %, кремния и марганца 0,7 %, алюминия 0,5 %, серы 0,02 %, фосфора 0,03 %. Именно эти значения нужно использовать при сопоставлении материала с требованиями конкретной документации.

Механические характеристики приведены для температуры 20 °C и зависят от сортамента. Для листа по ГОСТ 24982-81 предел кратковременной прочности составляет 470–490 МПа, предел пропорциональности 175–195 МПа, относительное удлинение 25–30 %. Для прутка указаны 480 МПа, 180 МПа, 40 % и 60 % соответственно, где последние два значения относятся к относительному удлинению и сужению. Для поковок по ГОСТ 25054-81 приведены 470 МПа, 176 МПа, 30–36 % и 35–40 %.

• Температурный диапазон применения, приведённый в справочных данных, составляет 700–850 °C.
• В химическом составе отдельно нормируются железо, углерод, кремний, марганец, никель, сера, фосфор, хром, титан и алюминий.
• Механические свойства в источнике приведены при 20 °C, поэтому их нельзя автоматически переносить на рабочую температуру.
• Для листа и поковок указаны отдельные нормативные документы, а показатели зависят от формы поставки.
• Для прутка приведена термическая обработка: нагрев до 1100–1150 °C и охлаждение на воздухе.

В каком виде поставляется сплав и какие документы применяются?

В переданных данных перечислены поковки, листы и полосы. Материал также встречается в связанных категориях каталога: жаропрочный круг, пруток жаропрочный круглый, бесшовная холоднодеформированная труба, круглые стальные прутки, стальной жаропрочный круг, жаропрочная труба и жаропрочный лист. Эти наименования описывают формы продукции, в которых указан данный материал.

Таблица показывает, что при одинаковой температуре испытаний значения меняются вместе с видом продукции. Для листа приведены интервалы прочности и удлинения, для прутка отдельно указано сужение 60 %, а для поковок приведены диапазоны пластических характеристик. Для листов и полос дополнительно указаны ГОСТ 19903-74 и ГОСТ 19904-90, а для поковок используется ГОСТ 25054-81.

Подбор проката ХН32Т по форме и нормативному документу

При выборе продукции сопоставляют требуемый вид поставки, обозначение материала и документ, указанный для конкретного сортамента. Для листовых изделий в каталоге представлены лист жаропрочный и связанные с ним варианты листового проката. Для круглой продукции доступны жаропрочный круг, пруток жаропрочный круглый и круглые стальные прутки. Трубные позиции представлены категориями жаропрочной трубы и бесшовной холоднодеформированной трубы.

Какие физические характеристики приведены для материала?

В источнике приведены значения физических свойств в диапазоне от 20 до 800 °C. Модуль упругости первого рода указан как 2,05 МПа при 20 °C, а для последующих температур приведены данные по коэффициенту температурного расширения и теплопроводности. Плотность составляет 8160 кг/м³. Для остальных характеристик в таблице ниже сохранены единицы и значения исходной справки.

По приведённым данным коэффициент температурного расширения возрастает от 15,9 при 20 °C до 19 при 800 °C. Теплопроводность в указанном ряду также увеличивается, с 13,4 до 23,4 Вт/(м·°C). Эти значения относятся к справочным физическим характеристикам и рассматриваются вместе с условиями конкретного технического задания.

Какие зарубежные аналоги указаны в справке?

Для материала приведены обозначения из ряда зарубежных систем. Среди них указаны N08825, UNS No8800, UNS No8810, X10NiCrAlTi32-20, X2NiCrAlTi32-20, X5NiCrAlTi31-20, X8NiCrAlTi32-21, NCF2HTF, NCF800, NCF800TB, Z10NC32-21, Z8NC33-21, NA15, NA15H, X10NiCrAlTi32-21, X3CrMnNiN18-8-7, 10TiAlCrNi320 и NCF800. Перечень распределён по национальным и региональным системам обозначений США, Германии, Японии, Франции, Великобритании, Евросоюза, Испании, Румынии и Южной Кореи.

Сопоставление обозначений не заменяет проверку химического состава и требований к форме поставки. Для заказа или идентификации продукции исходными ориентирами служат название материала, указанный сортамент и нормативный документ.