EN 10269 NiCr15Fe7TiAl — Термоустойчивый никелевый сплав, закаляемый выделением (преципитационное закалание)
Материал NiCr15Fe7TiAl (аналогичен NiCr15Fe, номер материала 2.4816), но закаляется за счет добавления алюминия и титана. Обладает хорошей устойчивостью к коррозии и окислению, а также высокой предел прочности и ползучести при температурах до ~700 °C. Благодаря отличным релаксационным свойствам подходит для высокотемпературных пружин и болтов. Применение: газовые турбины, ракетные двигатели, ядерные реакторы, сосуды под давлением, инструменты, авиастроение. Технологические свойства: штамповка — хорошая (в отжиженном состоянии), сварка — удовлетворительная (в отжиженном состоянии). Дальнейшее применение для крепежных элементов при повышенных температурах.
Свойства материала
Общие физические свойства
| Свойство |
Температура |
Значение |
| Плотность |
20,0 °C |
8,2 г/см³ |
Механические свойства
| Свойство |
Температура |
Значение |
Примечание |
| Модуль упругости (модуль Юнга) |
20,0 °C |
215 ГПа |
|
| 100,0 °C |
208 ГПа |
|
| 200,0 °C |
200 ГПа |
|
| 300,0 °C |
192 ГПа |
|
| 400,0 °C |
183 ГПа |
|
| 500,0 °C |
175 ГПа |
|
| 600,0 °C |
165 ГПа |
|
| 700,0 °C |
150 ГПа |
|
| 800,0 °C |
131 ГПа |
|
| Относительное удлинение |
20,0 °C |
20 % |
|
| Относительное сужение |
20,0 °C |
28 % |
|
| Предел прочности при растяжении |
20,0 °C |
1000 – 1200 МПа |
|
| 50,0 °C |
1000 – 1117 МПа |
|
| 100,0 °C |
975 – 1103 МПа |
|
| 150,0 °C |
950 – 1096 МПа |
|
| 200,0 °C |
900 – 1090 МПа |
|
| 250,0 °C |
900 – 1082 МПа |
|
| 300,0 °C |
900 – 1075 МПа |
|
| 350,0 °C |
900 – 1055 МПа |
|
| 400,0 °C |
900 – 1035 МПа |
|
| 450,0 °C |
900 – 1000 МПа |
|
| 500,0 °C |
590 – 975 МПа |
|
| 550,0 °C |
880 – 950 МПа |
|
| 600,0 °C |
850 – 896 МПа |
|
| 650,0 °C |
827 МПа |
|
| Предел текучести Rp0,2 |
20,0 °C |
650 МПа |
|
| 50,0 °C |
625 МПа |
|
| 100,0 °C |
620 МПа |
|
| 150,0 °C |
615 МПа |
|
| 200,0 °C |
610 МПа |
|
| 250,0 °C |
606 МПа |
|
| 300,0 °C |
601 МПа |
|
| 350,0 °C |
596 МПа |
|
| 400,0 °C |
592 МПа |
|
| 450,0 °C |
587 МПа |
|
| 500,0 °C |
582 МПа |
|
| 550,0 °C |
578 МПа |
|
| 600,0 °C |
573 МПа |
|
| 650,0 °C |
565 МПа |
|
Тепловые свойства
| Свойство |
Температура |
Значение |
Примечание |
| Коэффициент линейного теплового расширения |
100,0 °C |
1,26 × 10⁻⁵ 1/К |
|
| 200,0 °C |
1,30 × 10⁻⁵ 1/К |
|
| 300,0 °C |
1,34 × 10⁻⁵ 1/К |
|
| 400,0 °C |
1,39 × 10⁻⁵ 1/К |
|
| 500,0 °C |
1,44 × 10⁻⁵ 1/К |
|
| 600,0 °C |
1,48 × 10⁻⁵ 1/К |
|
| Макс. температура длительной работы |
|
0 – 700 °C |
|
| Температура плавления |
|
1400 °C |
Типично для никель-хромовых сплавов |
| Удельная теплоемкость |
20,0 °C |
431 Дж/(кг·К) |
|
| Теплопроводность |
20,0 °C |
12 Вт/(м·К) |
|
Электрические свойства
| Свойство |
Температура |
Значение |
| Электрическое сопротивление |
20,0 °C |
1,21 × 10⁻⁶ Ом·м |
Химический состав (масс. %)
| Элемент |
Содержание |
| Алюминий (Al) |
0,4 – 1,0 % |
| Углерод (C) |
0,08 % |
| Хром (Cr) |
14 – 17 % |
| Кобальт (Co) |
1 % |
| Медь (Cu) |
0,5 % |
| Железо (Fe) |
5 – 9 % |
| Марганец (Mn) |
1 % |
| Никель (Ni) |
70 % (база) |
| Фосфор (P) |
0,02 % |
| Кремний (Si) |
0,5 % |
| Сера (S) |
0,015 % |
| Титан (Ti) |
2,25 – 2,75 % |
Примечание: Сплав относится к классу суперсплавов на никелевой основе (Inconel-типа). Закалка осуществляется за счет выделения интерметаллической фазы γ' (Ni₃(Al,Ti)) при термической обработке. Отлично подходит для работы в агрессивных средах при высоких температурах.
