07Х15Н35М3РЦЧ-ВИ

Укажите объём в запросе

07Х15Н35М3РЦЧ-ВИ — высоколегированный железоникелевый сплав повышенной чистоты, выплавляемый методом вакуумно-индукционного переплава (ВИП). По структуре относится к аустенитному классу: гранецентрированная кубическая решётка (γ-матрица) сохраняется в широком диапазоне температур, что обеспечивает сочетание коррозионной стойкости, жаропрочности и стабильности микроструктуры.

Расшифровка марки и альтернативные обозначения

Обозначение 07Х15Н35М3РЦЧ-ВИ в соответствии с системой ГОСТ 5632 читается так: 07 — содержание углерода не более 0,07%; Х15 — хром ~15%; Н35 — никель ~35%; М3 — молибден ~3%; РЦЧ — буквенные индексы, указывающие на присутствие циркония (Ц), а также иных микролегирующих добавок, характерных для специальных атомных сплавов этого класса; ВИ — вакуумно-индукционная выплавка. Суффикс «-ВИ» является неотъемлемой частью марки: он обозначает не просто технологию, а регламентированный уровень чистоты металла по газам и неметаллическим включениям.

Возможные варианты написания: 07Х15Н35М3РЦЧ-ВИ, 07Х15Н35М3РЦч, 07Х15Н35М3 (сокращённо), ЧС59, ЧС59-ВИ.

Химический состав по ТУ 14-1-3126-81

Нормы химического состава установлены ТУ 14-1-3126-81. В таблице ниже приведены диапазоны для основных элементов и предельное содержание примесей. Основа сплава — железо.

Роль легирующих элементов

Хром (15–17%). Обеспечивает образование пассивирующей оксидной плёнки, которая определяет коррозионную стойкость в окислительных средах. При содержании выше 15% формируется устойчивая пассивация даже при наличии хлоридов.

Никель (35–37%). Главный структурообразующий элемент. В этом количестве никель стабилизирует аустенитную γ-структуру на всём температурном диапазоне эксплуатации, повышает стойкость к щелевой и питтинговой коррозии, улучшает вязкость при низких температурах.

Молибден (2,8–3,8%). Значительно повышает стойкость к питтинговой и щелевой коррозии в хлоридсодержащих и кислых средах, упрочняет твёрдый раствор. Совместное действие Ni и Mo делает сплав устойчивым в средах, разрушающих стандартные аустенитные нержавеющие стали типа 12Х18Н10Т.

Марганец (0,9–2%). Дополнительный стабилизатор аустенита, раскислитель при выплавке. Допустимый диапазон указывает, что марганец является намеренно регулируемым компонентом, а не случайной примесью.

Бор (не более 0,002%). Микролегирующая добавка с сотыми долями процента. Бор сегрегирует на границах зёрен и препятствует зернограничному скольжению при повышенных температурах — это критично для деталей, работающих в условиях длительного нагружения и облучения. Без бора ползучесть по границам зёрен была бы значительно выше.

Иттрий и цирконий (не более 0,05% каждый). Очищают границы зёрен от примесных атомов (прежде всего серы и фосфора), которые снижают жаропрочность. Иттрий дополнительно повышает стойкость к высокотемпературному окислению: образует оксид Y₂O₃ на поверхности, препятствующий диффузии кислорода вглубь металла. Оба элемента в сочетании с бором формируют «тройной барьер» по границам зёрен — именно это сочетание B + Y + Zr характерно для сплавов ядерного применения, где требуется долгосрочная структурная стабильность при высоких температурах и нейтронном облучении.

Углерод (не более 0,07%). Ограничен для снижения склонности к сенсибилизации — выпадению хромистых карбидов по границам зёрен при нагреве в диапазоне 450–850°C. Граничный уровень в 0,07% является компромиссом между прочностью (углерод упрочняет) и коррозионной надёжностью (углерод провоцирует межкристаллитную коррозию).

Физические свойства

Ниже приведены ориентировочные физические константы, характерные для данного класса железоникелевых сплавов. Точные значения нормируются ТУ и предоставляются с сертификатом на партию.

Вакуумно-индукционная выплавка: что даёт суффикс «-ВИ»

Вакуумно-индукционная плавка (ВИП) — это не просто технологический вариант, а нормативное требование, зафиксированное в обозначении марки. В процессе ВИП металл плавится и рафинируется в вакуумной камере, что даёт несколько принципиальных результатов.

Во-первых, удаляются растворённые газы: водород, кислород и азот. Для сплавов с бором и цирконием это критично: при атмосферной плавке эти элементы частично уходят в реакции с кислородом и азотом воздуха и не выполняют своей функции по упрочнению границ зёрен.

Во-вторых, снижается загрязнённость неметаллическими включениями (оксиды, нитриды, сульфиды). Включения в любой концентрации являются местами зарождения трещин при усталостном нагружении или облучении — именно это недопустимо в ответственных конструкциях реакторов.

В-третьих, ВИП обеспечивает точное управление химическим составом, особенно важное для микролегирующих добавок с очень низкими целевыми содержаниями (B — тысячные доли процента, Y и Zr — сотые доли).

Сортамент и формы поставки

Сплав 07Х15Н35М3РЦЧ-ВИ поставляется в следующих основных формах металлопроката и полуфабрикатов: круг (пруток), лист, полоса, лента, труба, поковка. Конкретный сортамент, допуски на размеры и состояние поверхности регламентируются ТУ 14-1-3126-81 и согласуются при оформлении заявки. Партия поставляется с сертификатом качества, подтверждающим химический анализ плавки.

Подробнее о других сплавах никеля в нашем ассортименте.

Применение сплава 07Х15Н35М3РЦЧ-ВИ (ЧС59-ВИ)

Атомная энергетика: реакторы на быстрых нейтронах

Основная область применения сплава — атомная энергетика, в первую очередь реакторы на быстрых нейтронах (типа БН). К конструкционным материалам активной зоны и элементам тепловыделяющих сборок предъявляются исключительно высокие требования: длительная прочность при температурах 500–700°C, стабильность структуры под воздействием нейтронного потока, коррозионная стойкость в контакте с теплоносителем (жидкий натрий), недопустимость охрупчивания в процессе кампании реактора. Именно для этого класса задач разработан комплекс B + Y + Zr + ВИП: он обеспечивает долгосрочную стабильность границ зёрен при совместном действии температуры и облучения.

Химическое оборудование

Высокое содержание никеля (35–37%) в сочетании с молибденом (до 3,8%) обеспечивает устойчивость к широкому спектру агрессивных сред — разбавленным серной и соляной кислотам, хлоридсодержащим растворам при повышенных температурах. Это делает сплав пригодным для отдельных видов оборудования химической промышленности, работающего в условиях, при которых стандартные аустенитные стали типа 316 недостаточно надёжны. Применение в этой области ограничено прежде всего экономической целесообразностью: обязательная ВИП и специальные микролегирующие добавки существенно влияют на стоимость.

Смотрите также: сплав 10Х11Н23Т3МР-Ш — другой железоникелевый материал смежного класса с регламентированным микролегированием.

Заказ сплава 07Х15Н35М3РЦЧ-ВИ

Для оформления заявки укажите требуемую форму поставки, размер, необходимый объём и ссылку на ТУ. При наличии особых требований по механическим свойствам или состоянию поставки — укажите их в запросе: условия согласовываются индивидуально.