Сплав ХН38ВТ-Ш

ХН38ВТ-Ш — жаростойкий и жаропрочный сплав на железоникелевой основе (классификация по ГОСТ 5632-2014). Другое обозначение — ЭИ703. Суффикс -Ш означает электрошлаковый переплав (ЭШП), обеспечивающий повышенную чистоту металла по неметаллическим включениям и сере. Сплав разработан как экономичная альтернатива никелеёмким маркам — в частности, ХН78Т — для применений, где допустимы умеренные нагрузки. Поставляется в форме листового проката.

Химический состав ХН38ВТ-Ш

Химический состав нормирован ГОСТ 5632-2014 (бывший ГОСТ 5632-72) и ТУ 14-1-2902-80, разработанным специально для марок ХН38ВТ и ХН38ВТ-Ш. Основа сплава — железо (балансный компонент), никель и хром. Углерод нормирован с двух сторон, так как его присутствие необходимо для карбидного упрочнения по границам зёрен.

Элемент	Содержание, %	Роль в сплаве
Fe	основа (~31–41)	Основа матрицы; снижает стоимость по сравнению с никелеёмкими марками
Ni	35–39	Аустенитообразующий элемент; обеспечивает жаропрочность и коррозионную стойкость
Cr	20–23	Жаростойкость (образование защитной оксидной плёнки Cr₂O₃), коррозионная стойкость
W	2,8–3,5	Твёрдорастворное и карбидное упрочнение; повышает прочность при рабочих температурах
Ti	0,7–1,2	Связывает углерод в карбиды TiC; предотвращает межкристаллитную коррозию
Al	до 0,5	Раскислитель; дополнительное жаростойкое упрочнение
C	0,06–0,12	Карбидное упрочнение по границам зёрен; нижняя граница нормируется намеренно
Si	до 0,8	Раскислитель
Mn	до 0,7	Раскислитель, связывает серу
S	до 0,02	Примесь; ограничивается жёстко (снижает пластичность при горячей обработке)
P	до 0,03	Примесь; снижает ударную вязкость
Ce	до 0,05	Раскислитель и модификатор; вводится по расчёту, химическим анализом не определяется

По ТУ 14-1-997-74 при замене титана на ниобий (Nb 1,20–1,70 %) сплав обозначается ХН38ВБ (ЭИ703Б). Замена влияет на тип карбидного упрочнения и свариваемость — уточняйте марку при заказе.

Механические свойства ХН38ВТ-Ш при комнатной температуре

Данные приведены для листового проката по ГОСТ 24982-81 в состоянии после закалки.

Параметр	Значение	Сортамент / термообработка
Предел прочности σв	800–830 МПа	Лист, ГОСТ 24982-81, закалка
Относительное удлинение δ₅	≥ 35 %	Лист, ГОСТ 24982-81, закалка

Сочетание σ_в 800–830 МПа и δ₅ ≥ 35 % характеризует сплав как достаточно пластичный при высокой прочности — это важно для листовой штамповки и сварных конструкций.

Жаростойкость и рабочие температуры

ХН38ВТ-Ш принадлежит к жаростойким и жаропрочным сплавам на основе системы Fe–Ni–Cr. Высокое содержание хрома (20–23 %) формирует на поверхности плотную защитную плёнку Cr₂O₃, обеспечивающую устойчивость к окислению.

• Температура начала интенсивного окалинообразования в воздушной среде — +1050 °С.
• Рекомендуемая максимальная температура длительной эксплуатации — +1000 °С.

Это означает, что при кратковременных пиках до 1050 °С сплав сохраняет работоспособность, однако для постоянной нагрузки при температурах выше 1000 °С требуются марки с более высоким содержанием никеля.

Электрошлаковый переплав и маркировка -Ш

Суффикс -Ш обозначает производство с применением электрошлакового переплава (ЭШП). При ЭШП расплавленный металл проходит через слой жидкого шлака, который поглощает оксидные включения и снижает содержание серы и кислорода. Результат — повышенная изотропность механических свойств, меньше расслоений и дефектов в листовом прокате по сравнению с обычным открытым плавом.

Для сравнения: ХН38ВТ-ВД — вакуумно-дуговой переплав (ещё более глубокая очистка, применяется в авиационном и специальном машиностроении); ХН38ВТ без суффикса — обычная выплавка. В промышленной и энергетической практике -Ш является стандартным выбором для листовых деталей ответственного назначения.

Термическая обработка листового проката

Нормативная термическая обработка для листов ХН38ВТ-Ш по ГОСТ 24982-81 — закалка. Режим закалки устанавливается ТУ на конкретный вид проката и обеспечивает растворение карбидов в твёрдом растворе, исключает зональную ликвацию и формирует оптимальное сочетание прочности и пластичности, зафиксированное в механических характеристиках выше.

Виды поставки, нормативная документация

ХН38ВТ-Ш поставляется в форме листового проката. Нормативная база:

Документ	Область действия
ГОСТ 5632-2014	Марки и химический состав легированных нержавеющих сталей и сплавов (замена ГОСТ 5632-72)
ТУ 14-1-2902-80	Химический состав специально для марок ХН38ВТ и ХН38ВТ-Ш
ГОСТ 24982-81	Прокат листовой из коррозионностойких, жаростойких и жаропрочных сплавов; механические свойства
ГОСТ 19903-74	Прокат листовой горячекатаный — размерный ряд
ГОСТ 19904-90	Прокат листовой холоднокатаный — размерный ряд

Помимо листов и полос, в рамках тех же ТУ предусмотрена поставка цельнокатаных колец, холоднокатаной ленты, а также сварочной проволоки.

Применение сплава ХН38ВТ

Листовые детали газовых систем и энергомашиностроения

Основное назначение по ГОСТ 5632 — детали газовых систем и листовые детали, работающие при умеренных напряжениях. Применительно к энергетическому машиностроению это жаропрочные кожухи, экраны, переходники, фланцы и корпусные элементы оборудования, работающего при температурах до 1000 °С без значительных механических нагрузок. Высокое относительное удлинение (35 %) обеспечивает технологичность при холодной листовой штамповке и гибке.

Сварочная проволока и электроды

Сплав применяется для производства сварочной проволоки, используемой при наплавке деталей и сварке металлоконструкций в энергетическом машиностроении, а также для изготовления сварочных электродов. Жаростойкость наплавленного металла сохраняется при тех же рабочих температурах, что и у основного материала.

Кольца и фасонные изделия

Из ХН38ВТ изготавливают цельнокатаные кольца различного назначения — уплотнительные, фланцевые и конструктивные — для оборудования, эксплуатируемого при высоких температурах.

Зарубежные аналоги

По данным Марочника стали и сплавов, ближайшие зарубежные аналоги ХН38ВТ:

Страна	Обозначение	Система обозначений
США	N08825	UNS
Германия	NiCr21Mo	DIN/WNr

Аналоги — ближайшие, но не идентичные: N08825 (Сплав 825) содержит молибден (~3 %) и медь (~2 %), которых нет в составе ХН38ВТ. При замене в конструкции необходима проверка соответствия характеристик условиям эксплуатации.

Подробнее о других марках на никелевой основе — в разделе сплавы никеля.

Заказ и поставка листа ХН38ВТ-Ш

Принимаем заявки на поставку листового проката ХН38ВТ-Ш. При оформлении заявки укажите марку (ХН38ВТ-Ш), толщину, ширину и длину листа или формат раскроя. По условиям поставки и наличию — связывайтесь с менеджерами.