Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Методичка по курс. проекту Последняя 17.05.11.doc
Скачиваний:
86
Добавлен:
17.11.2019
Размер:
18 Мб
Скачать
☆

Химический состав, механические и физические характеристики материалов, применяемых для изготовления деталей турбин и компрессоров

Таблица XII.1

Марка материала

и его

примерный химический

состав, %

Допустимая

температура, °С

Температура

испытания образца, °С

Плотность ρ, кг/м3

Модуль упругости

Е∙10-6, МПа

Предел прочности

σВ, МПа

Предел текучести

σ02, МПа

Предел длительной

прочности, σВ 105, МПа

Предел ползучести,

σ1/105, МПа

Примечание

1X13 (Ж1)

0,15С; 0,6Mn; 0,6Si;

13Сr; 0,6Ni

450

20

200

400

500

7750

7750

0,206 0,196 0,18

0,17

610

530

490

360

410

370

360

270

—

—

330

185

–

121

56

Лопатки компрессоров и паровых турбин.

Бандажи

2X13 (Ж2)

0,2С; 0,6Mn; 0,6Si;

13Сr; 0,6Ni

450

20

200

400

500

7750

7750

0,218 0,208 0,189

0,18

710

—

520

430

510

—

400

360

—

—

320

157

—

—

—

47

Лопатки компрессоров и паровых турбин

15X11МФ

0,15С; 0,6Mn; 0,5Si; 11Сr; 0,6Ni; 0,4V;

0,6Мо

540

20

200

400

500

550

7750

77507750

0,224

0,209

0,189

0,176

760

670

580

500

520

590

540

480

420

430

—

—

—

—

140

—

—

—

—

90

Лопатки паровых турбин

25Х2МФА (ЭИ10)

0,25С; 0,27Si; 0,5Mn; 1,6Cr; 0,3Mo; 0,2V

500

20

500

7840

0,212

—

835

—

735

—

—

180

—

80

Шпильки, заклепки хвостовиков лопаток, диафрагмы

Продолжение табл. XII.I

Марка материала

и его

примерный химический

состав, %

Допустимая

температура, °С

Температура

испытания образца, °С

Плотность ρ, кг/м3

Модуль упругости

Е∙10-6, МПа

Предел прочности

σВ, МПа

Предел текучести

σ02, МПа

Предел длительной

прочности, σВ 105, МПа

Предел ползучести,

σ1/105, МПа

Примечание

1Х12В2МФ (ЭИ756)

0,12С; 0,7Mn; 0,3Si;12Сr, 0,8Ni; 2W;

0,7Мо; 0,3V

580

20

600

7830

0,208 0,261

370

440

720

415

—

128

—

44

То же

2Х14Н14В2С2Т (ЭИ123) 0,2С; 0,6Mn; 2Si; 15Сr; 13Ni; 2W;

0,7Мо;1Ti

600

20

400

500

600

7870

0,193 0,169 0,161 0,152

660

470

480

450

300

216

206

210

—

—

—

74

—

—

—

118

То же

Титановый сплав ВТ5

20

20

4500

0,11

900

800

650

450

Рабочие лопатки ЦНД

Х15Н70В5М4Ю2ТР

(ЭИ765)

0,1С; 0,5Mn; 0,5Si; 15Сr; 4Мо; 5W; 1Тi; 2Аl;3Fе,

0,01B Ni – основа

700

20

565

700

800

8600

0,216

0,19

0,177

1070

1000

900

560

690

610

570

490

—

440

—

—

—

—

—

—

Лопатки, диски, роторы газовых турбин

ЭИ893

Ni – основа

750

20 750  800

—

—

—

0,218

0,17

0,162

980

680

660

750 540 490

—

150

(90)

—

130

То же

Продолжение табл. XII.I

Марка материала

и его

примерный химический

состав, %

Допустимая

температура, °С

Температура

испытания образца, °С

Плотность ρ, кг/м3

Модуль упругости

Е∙10-6, МПа

Предел прочности

σВ, МПа

Предел текучести

σ02, МПа

Предел длительной

прочности, σВ 105, МПа

Предел ползучести,

σ1/105, МПа

Примечание

Х14Н18В2БР1 (ЭИ726)

0,1С; 2Мn; 0,6Si; 14Сr;

19Ni; 2,5W; 1Nb; 0,02Сe; 0,025 В

670

20

600

700

8100

0,204 0,157 0,149

570

430

350

240

180

170

—

170

140

—

170

85

Диски, цельноков. и сварные роторы, лопатки турбин, диафрагмы, шпильки, заклепки хвостовиков лопаток

ЭИ612К

0,1 С; 1Мn; 0,5Si; 15Сr;

36Ni; 1,4Тi;, 3W; 4Со; 0,01В

700

20

550

650

700

8200

0,189 0,159 0,151 0,147

680

550

475

490

360

320

280

350

130

90

—

—

175

135

Лопатки газовых и паровых турбин

Х20Н77Т2ЮР (ЭИ437Б)

0,06С; 0,6Мn, 1Si; 20Сr; 2,5Т1; 0,8А1; 1Fе; 0,01В; Ni– основа

700

20

600

700

800

8200

0,196 0,157 0,147 0,127

1000 860

830

520

650

540

520

460

—

410

130

—

—

—

—

Лопатки, диски, роторы газовых турбин

ЭИ607А

0,08С; 1Мn; 0,8Si; 16Сr;

1,6Тi; 1,5Nb; 0,6А1; 3Fе;

Ni – основа

700

20

650

700

750

8300

0,217

0,18

0,175

1080

—

—

660

650

—

540

—

—

170

100

—

—

85

То же

Продолжение табл. XII.I

Марка материала

и его

примерный химический

состав, %

Допустимая

температура, °С

Температура

испытания образца, °С

Плотность ρ, кг/м3

Модуль упругости

Е∙10-6, МПа

Предел прочности

σВ, МПа

Предел текучести

σ02, МПа

Предел длительной

прочности, σВ 105, МПа

Предел ползучести,

σ1/105, МПа

Примечание

25X1M1Ф (Р2)

0,26С; 0,45Si; 0,6Mn; 1,6Сr; 0,3Ni; 0,7Мо;

0,25V

540

20

200

400

500

550

7820

0,219

—

0,158

725

530

460

560

455

410

—

—

196

147

—

—

142

93

Цельнокованые роторы, валы, диафрагмы, шпильки

X3MBФ (ЭИ415)

0,2С; 0,4Si; 0,4Mn; 0,4W; 2,9Сr; 0,5Ni; 0,7V; 0,45Мо

560

20

200

400

50

500

600

7790

0,207

0,2

0,186

0,181

0,186

0,164

745

695

660

615

610

490

860

760

690

540

—

—

—

390

330

67

245

170

21

Роторы, диски, полумуфты

Х15Н35В3Т (ЭИ612)

0,12С; 0,5Si; 1,5Mn; 3,2W; 15Сr; 36Ni; 1,3Тi

650

20

200

400

600

650

8164

0,198

0,19

0,18

0,165

—

785

725

695

625

500

430

440

430

390

360

—

—

—

157

196

127

Рабочие лопатки, диски, роторы газовых турбин

Сталь 45

0,45C; 0,27Si; 0,65Mn; 0,2Cr; 0,3Ni;

300

20

200

400

500

7850

0,2

0,193

0,172

625

688

562

375

358

350

225

175

43

27,5

Насадные диски ЦСД

и ЦНД

Продолжение табл. XII.I

Марка материала

и его

примерный химический

состав, %

Допустимая

температура, °С

Температура

испытания образца, °С

Плотность ρ, кг/м3

Модуль упругости

Е∙10-6, МПа

Предел прочности

σВ, МПа

Предел текучести

σ02, МПа

Предел длительной

прочности, σВ 105, МПа

Предел ползучести,

σ1/105, МПа

Примечание

15Х12ВМФ (ЭИ802)

Х16Н13М2Б (ЭИ405)

Х14Н18В2БР1 (ЭИ726)

0,15C; 0,8Mn; 0,3Si; 12Cr; 0,6Ni; 1W; 0,6Mo; 0,2V

580

20

200

400

550

600

7850

0,212

0,202

0,19

0,165

870

740 

640

500

370

740

640 

590

450

350

—

—

—

216

127

98

49

Диски, цельнокованые и сварные роторы, корпуса ЦВД, лопатки, диафрагмы, заклепки хвостовиков лопаток, шпильки

34ХМ

0,35C; 0,27Si; 0,5Mn; 1,1Cr; 0,25Mo; 0,5Ni;

500

20

200

400

500

7820

0,214

-

0,191

0,182

655

610

550

440

465

420

390

350

148

54

Насадные диски

34ХН3М

0,35C; 0,27Si; 0,65Mn; 0,9Cr; 0,3Ni; 0,3Mo;

400

20

200

400

500

7830

0,207

0,172

955

905

860

620

860

760

690

540

68

34

Насадные диски

Сталь20

0,20С; 0,27Si; 0,5Mn

350

20

350

7850

0,20 0,17

431

350

255

147

—

150

—

90

Корпуса ЦНД и диафрагмы

Продолжение табл. XII.I

Марка материала

и его

примерный химический

состав, %

Допустимая

температура, °С

Температура

испытания образца, °С

Плотность ρ, кг/м3

Модуль упругости

Е∙10-6, МПа

Предел прочности

σВ, МПа

Предел текучести

σ02, МПа

Предел длительной

прочности, σВ 105, МПа

Предел ползучести,

σ1/105, МПа

Примечание

Сталь25Л

0,26С; 0,27Si; 0,65Mn

400

20

400 

7830

0,20 0,17

441

350

235

160

—

150

—

70

Корпуса ЦСД и ЦНД и диафрагмы

Сталь20ХМЛ

0,22С; 0,3Si; 0,65Mn; 0,5Мо; 0,65Cr; 0,3Ni

500

20

400

500

7830

0,2

0,17

460 

430 

380

300

340

295

—

—

160

—

—

80

Корпуса турбин, клапанов, сопловые и клапанные коробки

Сталь20ХМФЛ

0,21С; 0,28Si; 0,5Mn; 0,6Мо; 1,05Cr; 0,25V

580

20

475

550

7800

0,2

0,17

490

440

300

310

250

225

—

240

120

—

160

50

Корпуса ЦВД и диафрагмы

15X1M1ФЛ

0,17С;0,27Si; 0,55Mn; 1Мо; 1,45Cr; 0,3V

580

20

 580

7800

—

0,2

0,17

490

—

343

—

—

78

—

39

Корпуса ЦВД, ЦСД диафрагмы, корпуса клапанов

15X11MBФЛ

0,95W; 0,16С;0,4Si;

0,75Mn; 0,6Мо; 11Cr; 0,65Ni; 0,22V

600

20

600

—

—

—

—

588

—

490

—

—

78

—

39

Внутренние корпуса ЦВД

Продолжение табл. XII.I

Марка материала

и его

примерный химический

состав, %

Допустимая

температура, °С

Температура

испытания образца, °С

Плотность ρ, кг/м3

Модуль упругости

Е∙10-6, МПа

Предел прочности

σВ, МПа

Предел текучести

σ02, МПа

Предел длительной

прочности, σВ 105, МПа

Предел ползучести,

σ1/105, МПа

Примечание

ЛАЗ 0,16С; 0,55Si;,

1Mn; 2Мо; 14Cr; 14Ni; 1,5W; 0,5V; 0,4Nb; 0,2Ti

600

20

 580 

650

8065

0,196

0,153

—

450 

330 

330

200

140

140

—

155

115

—

120

60

Корпуса ЦВД

1X18H9T (ЭЯ1Т)

0,12С; 0,8Si; 2Mn; 18Cr; 9Ni; 0,8Ti

600

20

 600

7900

—

—

540

—

200

—

—

80

—

130

Корпуса ЦВД

30ХМ

0,36С; 0,27Si; 0,5Mn; 1Cr; 0,2Мо

450

20

500

7820

0,209

—

1020

—

880

—

—

220

—

100

Шпильки, заклепки хвостовиков лопаток

Вопрос о допустимости той или иной температуры решается сопоставлением величины напряжений в детали с характеристиками металла при рабочей температуре детали. Цифры, указанные в таблице, ориентировочные. Необходимо также считаться с другими характеристи­ками металла, имеющимися в справочной литературе (жаростойкостью, технологическими данными и др.).

Легированные стали обозначаются следующим образом: первые цифры указывают содержание углерода (одна цифра – в десятых, две – в сотых долях процента), буквы обозначают легирующие элементы, а цифры после букв – их процентное содержание. При содержании легирующего элемента менее 1% цифры опускаются. Обозначения легирующих элементов: (Х) - Хром; (М) - Молибден; (Ф) - Ванадий; (Н) - Никель; (Т) - Титан; (В) - Вольфрам; (Ю) - Алюминий; (Д) - Медь; (Б) - Ниобий; (К) - Кобальт; (Р) - Бор. Буквой (Л) обозначаются литые стали, используемые для корпусов паровых турбин, диафрагм, корпусов клапанов и др. Например, в стали 15Х1М1Ф содержится примерно 0,15% углерода, 1-2% процента хрома, 1-2% молибдена, около 1% ванадия, остальное - железо.