Сталь
10Х11Н23Т3МР
Характеристики стали 10Х11Н23Т3МР
Заменитель
Ближайшие аналоги: ЭИ787, 08Х15Н24В4ТР, 10Х11Н20Т3Р. Полных заменителей нет — сталь разработана для экстремальных условий жаропрочности и длительной прочности при 700–800°C.
Вид поставки
Прутки, поковки, листы, проволока — поставляется в термообработанном состоянии (закалка + старение). Используется по ТУ в авиационной, энергетической и ракетно-космической промышленности.
Назначение
Жаропрочная аустенитная сталь, упрочняемая старением. Предназначена для изготовления особо ответственных деталей газовых турбин, реактивных двигателей, теплообменников, работающих под высокими нагрузками при температурах до 800°C: диски, лопатки, кольца, крепёж, элементы камер сгорания.
Химический состав
| Элемент | Содержание, % |
|---|---|
| Углерод (C) | 0,07–0,12 |
| Хром (Cr) | 10,0–12,0 |
| Никель (Ni) | 22,0–25,0 |
| Титан (Ti) | 2,3–3,0 |
| Молибден (Mo) | 0,8–1,3 |
| Бор (B) | 0,001–0,010 |
| Кремний (Si) | ≤ 0,80 |
| Марганец (Mn) | ≤ 0,50 |
| Фосфор (P) | ≤ 0,025 |
| Сера (S) | ≤ 0,015 |
Механические свойства (после закалки 1120°C + старение 750°C, 16 ч)
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Временное сопротивление σв, МПа | ≥ 1250 |
| Предел текучести σ0,2, МПа | ≥ 1050 |
| Относительное удлинение δ5, % | ≥ 10 |
| Относительное сужение ψ, % | ≥ 18 |
Технологические свойства
- Свариваемость: ограничена — требует подогрева до 250–350°C и последующего старения. Рекомендуется аргонодуговая сварка с присадкой аналогичного состава.
- Обрабатываемость резанием: низкая — из-за высокой твёрдости после старения. Рекомендуется обработка до окончательного старения.
- Обязательна термообработка: закалка + старение — без неё свойства не достигаются.
- Молибден и бор повышают жаропрочность, сопротивление ползучести и пластичность зерна.
Температура критических точек, °C
| Ac1 | Ac3 | Рекомендуемая закалка | Старение |
|---|---|---|---|
| — | — | 1100–1150°C, охлаждение в масле или воде | 700–760°C, выдержка 10–16 ч |
Примечание: критические точки не выражены чётко из-за аустенитной структуры. Основное упрочнение — за счёт выделения интерметаллидов Ni3(Ti,Al) и карбидов молибдена.
Ударная вязкость (KCU), Дж/см²
При +20°C — не менее 50 Дж/см²
При -40°C — не менее 30 Дж/см²
Предел выносливости (σ-1), МПа
При симметричном цикле изгиба — ~580 МПа (после старения)
Прокаливаемость
Не оценивается в традиционном смысле. Сталь аустенитная — не закаливается на мартенсит. Упрочнение достигается за счёт дисперсионного твердения (старения) интерметаллидных фаз на основе Ni3Ti и карбидов молибдена.
Физические свойства
| Показатель | Значение |
|---|---|
| Плотность, кг/м³ | 8200 |
| Температурный коэффициент линейного расширения (20–600°C), 1/°C | 16,8 × 10-6 |
| Теплопроводность (20°C), Вт/(м·°C) | 11 |
| Удельное электросопротивление (20°C), Ом·м | 1,15 × 10-6 |
| Модуль упругости (E), ГПа | 185 |