航空宇宙におけるチタンの応用

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航空宇宙におけるチタンの応用

重要性

耐熱鉄ニッケル合金のXH60M (06Х15Н60М1; ЭП367)は、ローターやディスク、平ばね、冷間圧造による締結部品、タービンのブレードなどの部品で使用され、温度t°が+650°Cまでの環境で動作します。この生産は、ГОСТ 5632–72「高合金鋼および耐食耐熱合金」と技術条件14–11–245–88「高精度の鋼形鋼」によって規定されています。

化学組成

Cr C Al Cu Mo Mn Fe Ni Si S P W Ti
14.0–16.0 ≤0.12 - ≤0.30 - 1.0–2.0 基 34.0–38.0 ≤0.60 ≤0.020 ≤0.030 2.8–3.5 1.1–1.5

XH60M合金の物理的特性

単位 試験温度、°C 900 800 700 600 500 400 300 200 100 20 0
(G, GPa) せん断モジュール                      
(E, GPa) 縦弾性係数   150 158 166 173 179 186 190 195 202 198
(r, kg/m3) 密度                   8160 8164
(R, nΩ· m) 比抵抗     1170 1160 1150 1120 1100 1050 1020    
(λ, W/(m·°C)) 熱伝導率   26 24 22 21 19 17 16 13    
(C, J/(kg·°C)) 比熱容量                      
(α, 10⁻⁶ 1/°C) 線膨張係数 16.9 17.7 16.6 16.6 16.1 15.9 15.5 15.1 14.8    

記号:

物理的特性の記号:

説明 記号
— 合金データ取得の温度 [度] — T
— 第1種弾性係数 [MPa] — E
— 線膨張係数 (20°C)、[1/度] -α
— 比抵抗 [Ω·m] -R
— 比重量 [g/cm3] -ρ
— 熱伝導率 [W/(m·度)] -λ
— 比熱容量 (20°C)、[J/(kg·度)] -C
納品状態 断面、mm σB, MPa δ5,% δ4 試験温度、°C 焼戻し温度、°C σT|σ0.2, MPa δ δ10 ψ ,% HRB HV HSh KCU, kJ/m2 HB HRC
XH35VT-VD ≤200 ≥830 ≥18       ≥490     ≥40       ≥588 207–269  
XH35VT ≤650 ≥735 ≥15       ≥392     ≥25       ≥686 207–269  

機械的特性の記号:

説明 記号
— 比例限度 (残留変形の降伏点) [MPa] σT
— 引張強さ [MPa] σB
— 絞り率 [ % ] ψ
— 破断伸び [ % ] δ5
— ブリネル硬さ [MPa] HB
— 衝撃靱性 [ kJ/m2] KCU


配管部品の溶接組立て及び部品の製造は、ST CKBА 016–2005に従います。温度850–900 °Cでの時効（10時間保持）+ 温度1080–1100 °Cでの水焼入れ（1.0–1.5時間保持、90–150 mmの部品の場合は1.5–2.5時間保持）、温度690–710 °Cでの時効（10–50時間保持）+ 空気冷却、空気冷却（XH60Mの場合は1度の700°Cでの時効（50時間保持）+ 空気冷却が許可される）。鋼の形状、寸法、品揃えは次の規格で定められています：

ГОСТ 8560–78 — 六角形校正棒;

ГОСТ 4405–75 — 熱間圧延および鍛造されたフラットバー;

ГОСТ 103–76 — 熱間圧延フラットバー;

ГОСТ 2879–88 — 六角形熱間圧延バー;

ОСТ 14–2-205–87, ГОСТ 2591–88 — 熱間圧延正方形棒;

ГОСТ 1133–71 — 鍛造正方形および円棒;

ГОСТ 7417–75 — 丸校正棒。

ГОСТ 14 955–77 — 特殊仕上げ面;

ГОСТ 2590–88 — 熱間圧延丸棒;

ГОСТ 8559–75 — 正方形校正棒;

溶接性:

記号 説明
制限付き溶接可能 — 予備加熱100–120°Cと最終熱処理が必要
制限なし — 予備加熱や最終熱処理が不要
困難な溶接可能 — 予備加熱200–300°Cと最終熱処理が必要

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