Cплав 08Х20Н57М8В8Т3Р-ИД

Запрашивайте по e-mail.

Сплав Св-08Х20Н57М8В8Т3Р-ИД — жаропрочный сплав на никелевой основе, выпускаемый в виде катанки и сварочной проволоки.

Применяется для сварки и наплавки деталей оборудования химического и энергетического машиностроения, а также деталей газотурбинных двигателей. Используется для изготовления электродов.

Другое обозначение сплава — ЭП533-ИД.

Система обозначений: расшифровка марки Св-08Х20Н57М8В8Т3Р-ИД

Марка записана в соответствии с принятой в России системой обозначения сварочных материалов из жаропрочных никелевых сплавов:

Элемент обозначения	Значение
Св-	Сварочный — указывает на назначение материала
08	Содержание углерода — не более 0,08 % (сотые доли процента)
Х20	Хром (Х) — около 20 % (среднее содержание)
Н57	Никель (Н) — около 57 %; никель является основой сплава
М8	Молибден (М) — около 8 %
В8	Вольфрам (В) — около 8 %
Т3	Титан (Т) — около 3 %
Р	Бор (Р) — присутствует в малом расчётном количестве
-ИД	Двойной переплав: индукционная выплавка + вакуумно-дуговой переплав

Суффикс -ИД: двойной переплав и его значение

Суффикс «-ИД» означает, что металл получен методом двойного переплава — индукционной выплавки с последующим вакуумно-дуговым переплавом (ВДП). Такая технология позволяет существенно снизить содержание неметаллических включений, газов (кислород, азот, водород) и нежелательных примесей. Результат — однородная структура металла, что критически важно для сварочной проволоки: нестабильный химический состав ведёт к браку шва и изменению механических свойств наплавленного металла.

Обозначение по ГОСТ (кириллица): Св-08Х20Н57М8В8Т3Р; по ГОСТ (латиница, транслит): Sv-08H20N57M8V8T3R. Условное обозначение по серии экспериментальных разработок: ЭП533.

Химический состав сплава 08Х20Н57М8В8Т3Р-ИД по ТУ 14-1-2048-77

Химический состав определён по ТУ 14-1-2048-77 и ТУ 14-1-814-73. Основа сплава — никель. Данные приведены для марки Св-08Х20Н57М8В8Т3Р-ИД.

Элемент	Символ	Содержание, %
Никель	Ni	Основа (остаток)
Хром	Cr	19,00–22,00
Молибден	Mo	7,00–9,00
Вольфрам	W	7,80–9,00
Титан	Ti	2,30–2,90
Углерод	C	не более 0,10
Железо	Fe	не более 3,00
Кремний	Si	не более 0,30
Марганец	Mn	не более 0,50
Алюминий	Al	не более 0,40
Медь	Cu	не более 0,07
Сера	S	не более 0,010
Фосфор	P	не более 0,015
Бор	B	не более 0,005 (расчётное)
Церий	Ce	не более 0,02 (расчётное)

По ТУ 14-1-2048-77 допускается отклонение по хрому ±0,20 %. Бор и церий вводятся в металл по расчёту и химическим анализом не определяются.

Бор и церий: что означает «расчётное» содержание

«Расчётное» означает, что бор и церий не определяются при химическом анализе готового металла — их содержание задаётся на стадии шихтовки и вводится расчётом с учётом угара при выплавке. Аналитически подтвердить их точное содержание в готовом изделии не представляется возможным стандартными методами заводского контроля.

Бор в микродозах (сотые доли процента) упрочняет границы зёрен аустенита, что важно для деталей, работающих в условиях длительных нагрузок при высоких температурах. Церий относится к редкоземельным металлам; его функция — связывание серы и кислорода, улучшение жаростойкости и технологической пластичности при горячей деформации.

Роль легирующих элементов в жаропрочности сплава

Сплав Св-08Х20Н57М8В8Т3Р-ИД принадлежит к аустенитным никелевым сплавам с упрочнением твёрдым раствором и дисперсными выделениями. Каждый легирующий элемент выполняет конкретную металлургическую функцию:

Элемент	Роль в структуре и свойствах
Никель (основа)	Формирует аустенитную матрицу; обеспечивает коррозионную стойкость и пластичность при высоких температурах
Хром 19–22 %	Жаростойкость (оксидная плёнка Cr₂O₃); коррозионная стойкость в агрессивных средах; упрочнение твёрдого раствора
Молибден 7–9 %	Упрочнение твёрдого раствора за счёт размерного несоответствия атомов; повышение жаропрочности и сопротивления ползучести
Вольфрам 7,8–9,0 %	Аналогично молибдену, но с более высокой температурой плавления; эффективнее молибдена при длительных нагрузках выше 800 °С
Титан 2,3–2,9 %	Формирует γ’-фазу Ni₃Ti (дисперсионное упрочнение); связывает углерод в карбиды TiC, предотвращая сенсибилизацию
Бор (следы)	Сегрегация по границам зёрен; повышает пластичность и длительную прочность при рабочих температурах
Церий (следы)	Связывает серу; улучшает жаростойкость и горячую деформируемость
Углерод ≤0,10 %	Ограничен: избыток образует карбиды по границам зёрен и снижает пластичность шва

Совместное легирование молибденом и вольфрамом в сравнимых количествах (около 8 % каждого) — характерная особенность данного сплава. Это даёт более равномерное упрочнение твёрдого раствора в широком температурном диапазоне, чем при одностороннем легировании одним из этих элементов.

Механические свойства сварочной проволоки по ТУ 14-1-2048-77

Приведены нормы предела кратковременной прочности (σ_B) для проволоки в состоянии поставки — нагартованном. Нормы являются верхними предельными значениями (не более), характеризующими степень упрочнения при холодной деформации.

Диаметр проволоки, мм	σB, МПа	Состояние поставки
1,0–1,6	не более 1170	Нагартованное
2,0	не более 1370	Нагартованное
более 2,0	не более 1130	Нагартованное или мягкое (термически обработанное)

Указанные нормы — именно верхние пределы. Ограничение твёрдости проволоки сверху обусловлено требованием к технологической пластичности при намотке на катушку и протяжке через контактные наконечники сварочного оборудования.

Состояния поставки и режим термической обработки

По ТУ 14-1-2048-77 поставка проволоки диаметром до 2,0 мм включительно осуществляется только в нагартованном состоянии. Проволока диаметром более 2,0 мм поставляется в нагартованном или мягком (термически обработанном) состоянии — конкретное состояние оговаривается в заказе.

Рекомендуемый режим термической обработки изделий из данного сплава: закалка с температуры 1060–1120 °С с охлаждением на воздухе.

Закалка на воздухе с этой температуры обеспечивает растворение упрочняющих фаз (γ’-фаза), перевод легирующих элементов в твёрдый раствор. При последующем охлаждении возможно контролируемое дисперсионное твердение — в зависимости от скорости охлаждения и дальнейшего режима использования.

Технологически проволока изготавливается методом многократного волочения на волочильных станах с промежуточными отжигами. Исходной заготовкой служит катанка, полученная прессованием слитков вакуумной выплавки.

Применение сплава Св-08Х20Н57М8В8Т3Р-ИД в промышленности

Сплав предназначен для сварки и наплавки деталей, работающих при высоких температурах в условиях агрессивных сред. Основные области применения по ТУ:

• Химическое машиностроение — сварка аппаратов и узлов, контактирующих с агрессивными веществами при повышенных температурах (теплообменники, реакторы, трубопроводы);
• Энергетическое машиностроение — наплавка и сварка деталей паросиловых установок, работающих в диапазоне высоких температур;
• Газотурбинные двигатели — сварка деталей горячего тракта: сопловых и рабочих лопаток, жаровых труб камер сгорания, корпусных элементов;
• Производство сварочных электродов — проволока используется как стержень для изготовления покрытых электродов соответствующего состава.

Сочетание высокого содержания молибдена и вольфрама с хромовым легированием обеспечивает наплавленному металлу длительную жаропрочность в температурном диапазоне, характерном для горячих зон газотурбинной техники и химических аппаратов высокого давления.

Подробнее о никелевых сплавах схожего назначения — на странице Сплав 08Х25Н40М7.

Формы поставки

Сплав Св-08Х20Н57М8В8Т3Р-ИД поставляется в следующих формах:

• Катанка — исходный полуфабрикат для дальнейшего волочения в проволоку (по ТУ 14-1-814-73);
• Проволока сварочная — основная товарная форма; диаметры от 1,0 мм и более (по ТУ 14-1-2048-77);
• Электроды — изготавливаются на базе проволоки данного состава.

Для оформления заявки на поставку сварочной проволоки из жаропрочного никелевого сплава или смежных материалов обратитесь к разделу Никелевая проволока.