ГОСТ 5632-72 «Стали высоколегированные и сплавы корозионно-стойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки».

Жаропрочные сплавы — металлические материалы, обладающие высоким сопротивлением пластической деформации и разрушению при действии высоких температур и окислительных сред. 

Жаропрочные сплавы и стали - материалы, работающие при высоких температурах в течение заданного периода времени в условиях сложнонапряженного состояния. Стали и сплавы, предназначенные для работы при повышенных и высоких температурах, должны, следовательно, обладать не только требуемой жаропрочностью, но и иметь достаточное сопротивление химическому воздействию газовой среды (жаростойкость) в течении заданного ресурса эксплуатации.

Активный интерес к жаропрочным сплавам стал проявляться в конце 30-х годов XX века, когда появилась необходимость в материалах способных работать при достаточно высоких температурах. Это связано с развитием реактивной авиации и газотурбинных двигателей. 

Основой жаропрочных сплавов могут быть никель, кобальт, титан, железо, медь, алюминий. Наиболее широкое распространение получили никелевые жаропрочные сплавы. Название по основе дает представление об интервале рабочих температур, который в зависимости от приложенных нагрузок и длительности их действия составляет 0,4—0,8 температуры плавления основы. В зависимости от назначения Жаропрочные сплавы изготовляют с повышенным сопротивлением усталости и эрозии, с малой чувствительностью к надрезам, термостойкие, для эксплуатации при значительных, но кратковременных нагрузках и др. Они могут быть литейными, деформируемыми и порошковыми. Наиболее распространенными среди жаропрочных являются литейные сложнолегированные сплавы на никелевой основе, способные работать до температур 1050—1100 °C в течение сотен и тысяч часов при высоких статических и динамических нагрузках.

Стали и сплавы, предназначенные для работы при повышенных и высоких температурах, подразделяют на группы:

- теплоустойчивые стали, работающие в нагруженном состоянии при температурах до 600°С в течении длительного времени;

- жаропрочные стали и сплавы, работающие в нагруженном состоянии при высоких температурах в течении определенного времени и обладающие при этом достаточной жаростойкостью;

- жаростойкие стали и сплавы, работающие в ненагруженном или слабонагруженном состоянии при температурах выше 550°С и обладающие стойкостью против химического разрушения поверхности в газовых средах.

К жаропрочным относятся сплавы аустенитного класса на хромоникелевой и хромоникельмарганцевой основах с различным дополнительным легированием. Условно эти стали подразделяют на три подгруппы:

- гомогенные (однофазные) аустенитные стали, жаропрочность которых обеспечивается в основном легированностью твердого раствора;

- стали с карбидным упрочнением;

- стали с интерметаллидным упрочнением.

Жаростойкие и жаропрочные стали и сплавы используются во многих отраслях промышленности. Достижения в металловедении жаропрочных сплавов в значительной степени определяют уровень развития энергомашиностроения, авиационной и ракетно-космической техники.

Жаропрочные сплавы работают при различных схемах нагружения: статических растягивающих, изгибающих или скручивающих нагрузках, динамических переменных нагрузках различной частоты и амплитуды, термических нагрузках вследствие изменений температуры, динамическом воздействии скоростных газовых потоков на поверхность.

Вследствие этого применяются разнообразные виды испытания на жаропрочность и жаростойкость: испытания на ползучесть и длительную прочность при статическом нагружении, испытания на высокотемпературную и термическую усталость, испытания на газовую коррозию в различных средах, испытания в скоростных газовых потоках и др.

ЖАРОПРОЧНЫЕ СТАЛИ И СПЛАВЫ НА НИКЕЛЕВОЙ ОСНОВЕ

В настоящее время сплавы на никелевой основе имеют наибольшее значение в качестве жаропрочных материалов, предназначенных для работы при температурах от 700 да 1100°С. Они применяются при изготовлении деталей ракетнокосмической техники, в газовых турбинах двигателей самолетов, кораблей, энергетических установок, в нефтехимическом оборудовании. 

Применяемые никелевые сплавы подразделяют на деформируемые и литые. При создании деформируемых сплавов необходимо обеспечить сплавам достаточную технологическую пластичность при обработке давлением, в том числе при температурах 700—800 °С, а литые сплавы должны иметь удовлетворительные литейные свойства (жидкотекучесть, пористость).

ХН78Т, ХН70Ю, ХН60ВТ, ХН45Ю, ХН77ТЮР, ХН70ВМТЮ