Kochlin SONDERLEGIERUNGEN · SEIT 2009

NiCr20TiAl · UNS N070802.4952 / 2.4631 · Alloy 80A / Nimonic 80A

ГОСТ≈ ХН77ТЮР (ЭИ437Б)

Ausscheidungsgehärtet – Auslassventile und Turbinenschaufeln, 815-°C-Klasse

NimonicNi-Superlegierungen
Zugfestigkeit Rm
930
MPa · ≥ Norm-Mindestwert
Dehngrenze Rp0,2
620
MPa · ≥ Norm-Mindestwert
Bruchdehnung A
20
% · ≥ Norm-Mindestwert
Einsatzgrenze
815
°C · Richtwert max.
Dichte
8,19
g/cm³

Physikalische Eigenschaften

Dichte8,2g/cm³
E-Modul216GPa
Wärmeleitfähigkeit11,4W/(m·K)
Wärmeausdehnung12,6×10⁻⁶/K
Spezifische Wärmekapazität0,46kJ/(kg·K)
Spezifischer elektrischer Widerstand1,24Ω·mm²/m

Richtwerte: Sie hängen von Zusammensetzung, Zustand und Prüfverfahren ab. Für Festigkeits- und Wärmeübertragungsberechnungen gelten die maßgebende Norm oder vom Hersteller gemessene Werte.

Chemische Zusammensetzung

Ni 72 %Cr 20 %Ti 2,3 %Al 1,1 %Neben- und Begleitelemente 5,1 %

Nennwerte: Mitte der Spanne, wo zwei Grenzen angegeben sind, der Höchstwert, wo nur eine Obergrenze steht; das Basiselement bildet den Rest. Die genauen Normbereiche stehen unten.

ElementName Gehalt %
Hauptelemente4 Elemente
Ni NickelRest
Cr Chrom18 – 21 %
Ti Titan1,8 – 2,7 %
Al Aluminium0,5 – 1,8 %
ElementName Gehalt %
Neben- und Begleitelemente5 Elemente
Fe Eisen≤ 3 %
C Kohlenstoff≤ 0,1 %
Mn Mangan≤ 1 %
Si Silizium≤ 1 %
S Schwefel≤ 0,015 %

Mechanische Mindestwerte nach Lieferform

Die garantierten Werte hängen von Lieferform, Abmessung und Lieferzustand ab; im Angebot werden Norm, Lieferform, Abmessung und Zustand bestätigt.

LieferformZustand Rm MPaRp0,2 MPaA ≥ %
Stäbe und Schmiedestücke
Stäbe, Schmiedestücke und SchmiedevormaterialEigenschaften nach Lösungsglühen, Stabilisieren und Auslagern ≥ 930 (135 ksi) ≥ 620 (90 ksi) ≥ 20
Langerzeugnisse (Dicke oder Durchmesser ≤160 mm)P, ausscheidungsgehärtet ≥ 1000 ≥ 600 ≥ 18
Grob-, Feinblech und Band
Flacherzeugnisse (3–20 mm dick)P, ausscheidungsgehärtet ≥ 1000 ≥ 600 ≥ 18

Kriechverhalten

⚠ Geltungsbereich: Diese Werte gelten nur für den Werkstoff 2.4952 nach EN 10302:2008, als unverbindliche Richtwerte; die Produktnorm dieses Werkstoffs enthält keine Kriechwerte. Nur zur Vorauswahl, nicht für Abnahme oder Auslegung.

Richtwerte (MPa) – Mittelwerte eines Streubands. Sie sind weder Abnahmeanforderung noch zulässige Spannung für die Auslegung. Werte in Klammern sind Langzeit-Extrapolationen und weniger zuverlässig als der geprüfte Bereich.

Temp. °CZeitdehngrenze Rp1,0 (1 % plastische Dehnung)Zeitstandfestigkeit Ru
10 000 h100 000 h10 000 h100 000 h
500624530(745)(578)
510608504(711)(545)
520586477(680)(510)
530567450646480
540544418615447
550523390582416
560500362552384
570474334520354
580450308491327
590425282462298
600398257433272
610370230403247
620348210378222
630326187351198
640303167325176
650275149300157
660260132275135
670240115251118
68021999229102
6902018520888
7001837218675
7101676417065
7201505515357
7301354713749
7401224012544
7501063311437
760972910333
77085249429
78075208625
79068177823
80058167020
1020501002005001000500520540560580600620640660680700720740760780800Spannung MPa (log.)Temperatur °C10 000 h100 000 h1020501002005001000500540580620660700740800Spannung MPa (log.)Temperatur °C10 000 h100 000 h1020501002005001000500530560590620650680710740770800Spannung MPa (log.)Temperatur °C10 000 h100 000 h
Logarithmische Spannungsachse. Die Farbe steht für die Zeit (1 000 / 10 000 / 100 000 h); durchgezogene Linien zeigen die Zeitstandfestigkeit Ru, die gestrichelte Linie derselben Farbe die Zeitdehngrenze Rp1,0 (1 % plastische Dehnung). Unverbindliche Mittelwerte, keine Abnahmewerte.

Zusätzlich gilt eine Zeitstand-Abnahmeanforderung; siehe „Anforderung Zeitstandversuch“ unten. Das ist ein Abnahmeversuch (bestanden / nicht bestanden) – etwas ganz anderes als die unverbindlichen Richtwerte in diesem Abschnitt.

Wärmeausdehnung und Elastizitätsmodul

TemperaturbereichMittlerer Koeffizient ×10⁻⁶/K
20–200 °C12,6
20–300 °C13,1
20–400 °C13,5
20–600 °C14
05101520200300400600×10⁻⁶/KObere Intervallgrenze °CMittlere Ausdehnung α05101520200300400600×10⁻⁶/KObere Intervallgrenze °CMittlere Ausdehnung α05101520200300400600×10⁻⁶/KObere Intervallgrenze °CMittlere Ausdehnung α
Jeder Punkt ist der Mittelwert zwischen 20 °C und der jeweiligen Temperatur.

Elastizitätsmodul über der Temperatur

Temp. °CE GPa
20216
100212
200208
300202
400196
500189
600179
700161
800130
10012515017520022520100200300400500600700800GPaTemperatur °CE10012515017520022520200300400500600700800GPaTemperatur °CE10012515017520022520100200300400500600700800GPaTemperatur °CE

Anforderung Zeitstandversuch

WärmebehandlungLösungsgeglüht, stabilisiert und ausscheidungsgehärtet
Prüftemperatur1400 °F (760 °C)
Prüfspannung47 000 psi (325 MPa)
Mindeststandzeit≥ 23 h
Bruchdehnung≥ 3,5 %

Dies ist ein Abnahmeversuch (bestanden / nicht bestanden), keine Kriechkurve für die Auslegung.

Wo dieser Werkstoff empfohlen wird

In 3 Einsatzfällen gelistet; Rang und Punktzahl stammen aus unserer Bewertungsmatrix für Einsatzbedingungen.

EinsatzfallBranche TemperaturRangPunkte
Motor- & Auslassventile Automobil & Motorsport 500 – 750 °C 1 / 7 95
Turbinenscheiben & -schaufeln Luft- und Raumfahrt 800 – 1100 °C 1 / 8 85
Hochtemperatur-Verbindungselemente & Federn Energie & Kerntechnik > 650 °C 3 / 7 85

Bezeichnungen & Vergleichswerkstoffe

Werkstoff-Nr. (DIN/EN)2.4952 / 2.4631
EN-KurznameNiCr20TiAl
Handelsname(n)Nimonic 80A
ASTM / AISIB637
BS (UK)HR 1 (bar/forging) · HR 201 (sheet/plate/strip) · HR 401 (pipe/tube) · HR 601 · BS 3076
AFNOR (Frankreich)NC 20TA
GOST (Russland)≈ ХН77ТЮР (ЭИ437Б)

Die Gegenüberstellungen sind gängige Näherungen für Suche und Vorauswahl; wer normübergreifend austauscht, muss Zusammensetzung und Eigenschaften Punkt für Punkt prüfen. Alle Werkstoffe in einer Vergleichstabelle →

Anwendbare Normen

3 Normen. Geben Sie in der Bestellung Norm und Ausgabe an.

Garantierte Werte und geforderte Prüfungen unterscheiden sich je nach Norm – siehe Mechanische Mindestwerte nach Lieferform für die Werte je Lieferform.

Häufige Fragen

Was ist 2.4952 / 2.4631 (Alloy 80A / Nimonic 80A)?

2.4952 / 2.4631 (Alloy 80A / Nimonic 80A) – Ni-Superlegierungen. Ausscheidungsgehärtet – Auslassventile und Turbinenschaufeln, 815-°C-Klasse

Bis zu welcher Temperatur ist 2.4952 / 2.4631 (Alloy 80A / Nimonic 80A) einsetzbar?

In der Regel bis etwa 815 °C; die praktische Grenze hängt von Medium, Beanspruchung und geforderter Lebensdauer ab – maßgebend für die Abnahme ist die vereinbarte Norm.

Welche Zugfestigkeit hat 2.4952 / 2.4631 (Alloy 80A / Nimonic 80A)?

Die Norm fordert für die Hauptlieferform eine Mindestzugfestigkeit von 930 MPa. Mindestwerte für andere Lieferformen und Abmessungen stehen auf dieser Seite unter „Mechanische Mindestwerte nach Lieferform“.

Nach welchen Normen wird 2.4952 / 2.4631 (Alloy 80A / Nimonic 80A) geliefert?

ASTM B637, EN 10302 (warmfeste Stähle, Nickel- und Cobaltlegierungen), BS 3HR

Wo wird 2.4952 / 2.4631 (Alloy 80A / Nimonic 80A) typischerweise eingesetzt?

Motor- & Auslassventile (Automobil & Motorsport); Turbinenscheiben & -schaufeln (Luft- und Raumfahrt); Hochtemperatur-Verbindungselemente & Federn (Energie & Kerntechnik)

In welchen Lieferformen ist 2.4952 / 2.4631 (Alloy 80A / Nimonic 80A) erhältlich?

Rohr, Blech, Band, Stab, Schmiedeteile, Draht und weitere Formen; Abmessungen und Lieferzustand werden je Auftrag bestätigt – mit Abnahmeprüfzeugnis nach EN 10204 3.1 / 3.2.

Gleiche Werkstoffgruppe

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Lieferung & Anfrage

Rohreφ1 – 219 × 0,25 – 25 mmGrobblech4,76 – 80 mmStabφ8 – 300 mmDraht & Schweißzusätzeφ0,01 – 8 mm

Für diesen Werkstoff liefern wir, abgestimmt auf Ihre Einsatzbedingungen:

Oder per E-Mail: info@kochlin.com