ХН70Ю, также обозначаемый как ЭИ652, является жаропрочным сплавом. В справочных данных он предназначен для различных деталей, работающих при умеренных напряжениях и температурах 1100-1200 °С. Материал также может применяться для нагревательных элементов сопротивления. Для сплава указаны зарубежные аналоги, включая немецкое обозначение DIN, WNr 2.4872 NiCr20AlSi.
Назначение и рабочие особенности сплава
Основная область применения материала связана с деталями, для которых требуется работа при высокой температуре и умеренном уровне напряжений. Температурный диапазон 1100-1200 °С приведён в исходной справочной документации как характеристика применения, поэтому его следует рассматривать именно в контексте указанных деталей и условий работы.
Отдельно отмечена возможность использования для нагревательных элементов сопротивления. Это связано с наличием в справочных данных показателей удельного электросопротивления, приведённых для разных температур. Свариваемость оценивается как ограниченная: сварка возможна при подогреве до 100-120 °С и последующей термообработке.
Химический состав и технические характеристики
Состав приведён в массовых долях, проценты. Никель занимает диапазон 65,073-71,2 %, хром содержится в пределах 26-29 %, алюминий составляет 2,8-3,5 %. Для железа указано содержание до 1 %, углерода до 0,1 %, кремния до 0,8 %, марганца до 0,3 %.
Ограничения по примесям и дополнительным элементам также зафиксированы в документе. Сера содержится до 0,012 %, фосфор до 0,015 %, церий до 0,03 %, медь до 0,07 %, барий до 0,1 %. Такой состав приведён как справочная характеристика материала и не должен переноситься на изделия с иными требованиями без обращения к нормативной документации.
- Другое обозначение: ЭИ652.
- Тип материала: жаропрочный сплав.
- Температура применения, указанная в справочных данных: 1100-1200 °С.
- Свариваемость: ограниченно свариваемая.
- Плотность при 20 °С: 7900 кг/м3.
- Модуль упругости при 20 °С: 1,91 × 105 МПа.
- Коэффициент линейного расширения при 20 °С: 11,7 × 10-6 1/°С.
- Зарубежное обозначение: DIN, WNr 2.4872 NiCr20AlSi.
Механические и физические свойства
Механические характеристики приведены для температуры 20 °С. Для листа по ГОСТ 24982-81 при толщине до 3,9 мм в таблице указаны значение 980 МПа и относительное удлинение 30 %. В документе эти данные приведены в составе таблицы механических свойств, поэтому при подборе конкретного листа необходимо учитывать его сортамент и нормативный документ.
Для листа по ГОСТ 24982-81 указана термическая обработка: закалка при 1100-1150 °С с охлаждением в воде. В исходной таблице также приведены значения физических свойств при температурах от 20 до 1000 °С. При нагреве модуль упругости снижается: от 1,91 × 105 МПа при 20 °С до 1,18 × 105 МПа при 700 °С. Для более высоких температур в таблице приведены значения, относящиеся к другим физическим параметрам.
Коэффициент линейного расширения увеличивается с ростом температуры: в справочных данных указаны 11,7 × 10-6 1/°С при 20 °С, 13,14 × 10-6 1/°С при 100 °С, 15,68 × 10-6 1/°С при 400 °С и 22,42 × 10-6 1/°С при 700 °С. Теплопроводность приведена для температур от 100 до 900 °С, а удельное электросопротивление, обозначенное в таблице как R, указано для ряда температур до 700 °С.
| Температура, °С | Модуль упругости, 105 МПа | Коэффициент расширения, 10-6 1/°С |
|---|
| 20 | 1,91 | 11,7 |
| 100 | 1,82 | 13,14 |
| 200 | 1,73 | 13,86 |
| 300 | 1,66 | 14,76 |
| 400 | 1,56 | 15,68 |
| 500 | 1,47 | 16,39 |
| 600 | 1,37 | 17,81 |
| 700 | 1,18 | 22,42 |
Выбор материала и оформление поставки
При выборе следует сопоставлять назначение детали, температуру работы, уровень напряжений и форму поставки, указанную в документах. Для сварных конструкций нужно учитывать ограниченную свариваемость и предусмотренные для неё операции: подогрев до 100-120 °С и последующую термообработку. Эти сведения относятся к материалу в целом, а параметры конкретного изделия зависят от его сортамента и нормативной документации.
В документе отдельно приведены виды поставки листов и полос. Для варианта В23 указаны ГОСТ 19903-74 на горячекатаный листовой прокат и ГОСТ 19904-90 на холоднокатаный листовой прокат. Для варианта В33 указан ГОСТ 24982-81 на листовой прокат из коррозионностойких, жаростойких и жаропрочных сплавов. При заказе форму изделия и применяемый стандарт сопоставляют с задачей, для которой предназначена деталь.
Прокат и изделия из ХН70Ю в каталоге
В каталоге материал представлен в нескольких категориях проката. К ним относятся жаропрочный круг, стальной жаропрочный круг, жаропрочный круглый пруток, круглые стальные прутки, жаропрочная и стальная полоса, жаропрочная и стальная шина, а также жаропрочный лист. Такое распределение помогает перейти от справочных сведений о сплаве к конкретному виду изделия.
Для листов и полос в исходных данных приведены отдельные обозначения видов поставки и нормативные документы. Круги, прутки, шины и другие позиции выделены как самостоятельные категории каталога. При выборе позиции ориентируются на требуемую форму проката и сведения, указанные для соответствующего изделия.