Сталь 14х17н2 характеристики применение твердость

Содержание
  1. Сталь 14Х17Н2
  2. Общие сведения
  3. Химический состав
  4. Механические свойства
  5. Сталь 14Х17Н2 (ЭИ268)
  6. Заменители
  7. Иностранные аналоги
  8. Расшифровка стали 14Х17Н2
  9. Вид поставки
  10. Характеристика стали 14Х17Н2
  11. Назначение и применение
  12. Свариваемость
  13. Применение стали 14Х17Н2 для корпусов, крышек, фланцев, мембран и узла затвора, изготовленных из проката, поковок (штамповок) (ГОСТ 33260-2015)
  14. Применение стали 14Х17Н2 для крепежных деталей арматуры (ГОСТ 33260-2015)
  15. Применение стали для изготовления шпинделей и штоков (ГОСТ 33260-2015)
  16. Применение стали 14Х17Н2 для узла затвора арматуры
  17. Применение стали 14Х17Н2 для направляющих и резьбовых втулок
  18. Применение стали 14Х17Н2 для изготовления основных деталей арматуры атомных станций
  19. Физические свойства
  20. Модуль нормальной упругости Е, ГПа
  21. Коэффициент теплопроводности λ Вт/(м*К)
  22. Удельное электросопротивление ρ нОм*м
  23. Коэффициент линейного расширения α*10 6 , К -1
  24. Химический состав, % (ГОСТ 5632-2014)
  25. Механические свойства
  26. Механические свойства в зависимости от температуры отпуска
  27. Механические свойства при повышенных температурах
  28. Ударная вязкость KCU
  29. Механические свойства при испытании на длительную прочность
  30. Технологические свойства

Сталь 14Х17Н2

Общие сведения

Заменитель
Сталь 20Х17Н2.
Вид поставки
Cортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 5949-75, ГОСТ 2590-71, ГОСТ 2591-71, ГОСТ 2879-69.

Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78.

Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77, ГОСТ 18907-73.

Лист толстый ГОСТ 7350-77.

Лист тонкий ГОСТ 5582-75.

Полоса ГОСТ 4405-75, ГОСТ 103-76.

Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71. Назначение Рабочие лопатки, диски, валы, втулки, фланцы, крепежные и другие детали, детали компрессорных машин, работающие на нитрозном газе, детали, работающие в агрессивных средах и при пониженных температурах. Сталь коррозионно-стойкая, жаропрочная мартенситоферритного класса.

Химический состав

Химический элемент %
Углерод (C) 0.11-0.17
Кремний (Si), не более 0.8
Медь (Cu), не более 0.30
Марганец (Mn), не более 0.8
Никель (Ni) 1.5-2.5
Титан (Ti), не более 0.2
Фосфор (P), не более 0.030
Хром (Cr) 16.0-18.0
Сера (S), не более 0.025

Механические свойства

Термообработка, состояние поставки Сечение, мм σ0,2, МПа σB, МПа δ5, % ψ, % KCU, Дж/м 2 HB
Прутки. Закалка 975-1040 °С, масло. Отпуск 275-350 °С, воздух 60 835 1080 10 30 49
Закалка 1000-1030 °С, масло. Отпуск 620-660 °С, воздух 60 635 835 16 55 75
Листы горячекатаные или холоднокатаные. Закалка 960-1050 °С, вода или воздух. Отпуск 275-350 °С, воздух (образцы поперечные) Образцы 882 1078 10
Поковки. Закалка 980-1020 °С, масло. Отпуск 680-700 °С, воздух. 2
Пруток. Отжиг 760-780 °С, 2 ч, охлаждение с печью. Закалка 950-975 °С, 1 ч, масло. Отпуск 600 °С, 3-6 ч. При 20 °С НВ 269-302
20 680-710 860-880 19-22 60-63 118-147
300 620-640 720 16 65-67
400 580-590 670-680 14-15 63-64
500 510 550-570 17-18 68-70
550 430 460 20 81
Поковки дисков диаметром 700 мм и высотой 30-80 мм. Отжиг с двумя переохлаждениями 200-230 °С и 140-180 °С. Закакла 960-980 °С, масло. Отпуск 640-670 °С. (Образцы тангенциальные). При 20 °С НВ 285.
20 680-690 870-890 16 52-55 90-101
200 630-650 780 12-15 47-53 93-108
300 610-630 730-760 11-13 50-53 108-132
400 600-630 730-750 11-12 45 98-117
500 500-540 560-610 15 54-56 108-122
600 280-310 330-340 28-30 83-84 127
Деформированное состояние. Скорость деформирования 2,5 мм/мин.
700 215 58 90
800 145 70 92
900 98 75 88
1000 59 80 90
1100 29 80 90
1200 20 80 88
1250 20 68 80

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

Источник

Сталь 14Х17Н2 (ЭИ268)

Заменители

По коррозионной стойкости и жаростойкости сталь близка к стали марки 20X17Н2

Иностранные аналоги

Германия DIN Марка X20CrNi17-2
Номер 1.4057
США (AISI, SAE, ASTM) 431
Франция (AFNOR) Z15CN16-02,
Z10CN17
Великобритания (BS) 431S29
Швеция (SS) 2321
Италия UNI X16CrNi16

ВАЖНО. Возможность замены определяется в каждом конкретном случае после оценки и сравнения свойств сталей

Расшифровка стали 14Х17Н2

Цифра 14 указывает среднее содержание углерода в сотых долях процента, т.е. для стали 14Х17Н2 это значение равно 0,14%.

Буква «Х» указывает на содержание в стали хрома. Цифра 17 после буквы «Х» указывает примерное количество хрома в стали в процентах, округленное до целого числа, т.е. среднее содержание хрома около 17%.

Буква «Н» указывает на содержание в стали никеля. Цифра 2 после буквы «Н» указывает примерное количество никеля в стали в процентах, округленное до целого числа, т.е. среднее содержание никеля около 2%.

Вид поставки

Вид поставки — сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 5949-75, ГОСТ 2590-88, ГОСТ 2591-88, ГОСТ 2879-88.

Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78.

Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77, ГОСТ 18907-73.

Лист толстый ГОСТ 7350-77. Лист тонкий ГОСТ 5582-75.

Полоса ГОСТ 4405-75, ГОСТ 103-76.

Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71.

Характеристика стали 14Х17Н2

Сталь 14Х17Н2 (Условное обозначение ЭИ268) относится к коррозионностойким, жаропрочнмым сталям мартенситно-ферритного класса, т.е. содержат в своей структуре помимо мартенсита не менее 10% феррита. Наибольшей коррозионостойкостью обладает после закалки с высоким отпуском.

Назначение и применение

Назначение — рабочие лопатки, диски, валы, втулки, фланцы, крепежные и другие детали, детали компрессорных машин, работающие на нитрозном газе, детали, работающие в агрессивных средах и при пониженных температурах в химической, авиационной и других отраслях промышленности.

Согласно ГОСТ 5632-2014 сталь 14Х17Н2 в основном применяется как коррозионностойкая, так же может применяться как жаропрочная и не применяется как жаростойкая.

Свариваемость

Сталь 14Х17Н2 относится к трудно свариваемым. Cпособы сварки РДС (ручная дуговая сварка), АрДС (аргонодуговая сварка).

Сварные соединения в зоне термического влияния обладают пониженной стойкостью к МКК (межкристаллитная коррозия) и общей коррозии, поэтому после сварки необходим отпуск при 680-700 °С в течении 30-60 мин.

Применение стали 14Х17Н2 для корпусов, крышек, фланцев, мембран и узла затвора, изготовленных из проката, поковок (штамповок) (ГОСТ 33260-2015)

Марка стали НД на поставку Температура рабочей среды (стенки), °С Дополнительные указания по применению
14X17Н2
ГОСТ 5632
Сортовой прокат
ГОСТ 5949,
Листы ГОСТ 7350
М3б, М2б.
От -70 до 350 Для деталей внутренних устройств
арматуры, работающих в средах
слабой агрессивности при
требовании повышенной прочности
и твердости.
Поковки
ГОСТ 25054
Стойкость против
межкристаллитной коррозии
обеспечивается термообработкой
на твердость 22,5…31 HRC
(229…285 НВ) и 25…28 HRC
(240…260 НВ)
Для деталей электромагнитных
клапанов с улучшенными
магнитными свойствами
(после длительного отжига
на твердость 25…28 HRC
(240…260 НВ). После закалки
и низкого отпуска температура
применения 200°С

ПРИМЕЧАНИЕ
Сталь 14Х17Н2 стойка к межкристаллитной коррозии после закалки и высокого отпуска.
Испытание на межкристаллитную коррозию проводить по ГОСТ 6032 по методу А (без провоцирующего нагрева), кипятить 15 часов.

Применение стали 14Х17Н2 для крепежных деталей арматуры (ГОСТ 33260-2015)

Марка стали,
по ГОСТ 1759.0
Стандарт или
технические
условия на
материал
Параметры применения
Болты, шпильки, винты Гайки Плоские шайбы
Темпера-
тура
среды, °С
Давление
номи-
нальное,
МПа (кгс/см 2 )
Темпера-
тура
среды, °С
Давление
номи-
нальное,
МПа (кгс/см 2 )
Темпера-
тура
среды, °С
Давление
номи-
нальное,
МПа (кгс/см 2 )
14Х17Н2 ГОСТ 5632 От -70 до 350 2,5 (25) От -70 до 350 2,5 (25) От -70 до 350 Не
регламен-
тируется

к содержанию ↑

Применение стали для изготовления шпинделей и штоков (ГОСТ 33260-2015)

Марка стали НД на
поставку
Температура
рабочей
среды, °С
Дополнительные
указания по
применению
14Х17Н2
ГОСТ 5632
Сортовой
прокат ГОСТ
5949, ГОСТ 1051
От -70 до 350 Применяется для работы
в средах слабой
агрессивности при
требовании повышенной
прочности. Стойкость
против
межкристаллитной
коррозии
обеспечивается после
термической обработки
на твердость 22,5…31
HRC (229…285 НВ) и
25…28 HRC (240…260
НВ). Применяется
также для деталей с
улучшенными
магнитными свойствами
(после длительного
отжига на твердость
25…28 HRC). Пределы
применения даны после
закалки и высокого
отпуска; после низкого
отпуска температура
применения 200°С

к содержанию ↑

Применение стали 14Х17Н2 для узла затвора арматуры

Марка стали Температура
рабочей
среды, °С
Твердость Дополнительные
указания по
применению
14Х17Н2
ГОСТ 5632
От -70 до 250 22,5…31 HRC Работоспособность узла
затвора обеспечивается при
наличии разности твердости
уплотнительных
поверхностей
14Х17Н2
ГОСТ 5632
От -70 до 250 22,5…31 HRC

к содержанию ↑

Применение стали 14Х17Н2 для направляющих и резьбовых втулок

Марка стали НД на
поставку
Температура
рабочей
среды, °С
Дополнительные
указания по
применению
14Х17Н2
ГОСТ 5632
Сортовой
прокат ГОСТ
5949
От -70 до 250 Применяется для работы в
условиях атмосферной коррозии и
средах слабой агрессивности.
Твердость втулок выбирается с
учетом твердости шпинделя.
Для повышения стойкости против
задирания рекомендуется
применять хромирование

к содержанию ↑

Применение стали 14Х17Н2 для изготовления основных деталей арматуры атомных станций

Марка стали Вид полуфабриката
или изделия
Максимально
допустимая
температура
применения, °С
14Х17Н2
ГОСТ 5632
Поковки,
сортовой прокат
350

Физические свойства

Плотность ρ при температуре испытаний, 20 °С — 7750 кг/см 3
Удельная теплоемкость c при температуре испытаний, 20°С — 462 Дж/(кг*К)

Модуль нормальной упругости Е, ГПа

При температуре испытаний, °С
20 300 500 600
193 164 148 133

Коэффициент теплопроводности λ Вт/(м*К)

При температуре испытаний, °С
20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
21 22 23 24 24 25 26 27 28 30

Удельное электросопротивление ρ нОм*м

При температуре испытаний, °С
20 100 200 300 400 500 600 700 800 900
720 780 840 890 990 1040 1110 1130 1160 1170

Коэффициент линейного расширения α*10 6 , К -1

При температуре испытаний, °С
20-100 20-200 20-300 20-400 20-500 20-600 20-700 20-800 20-900 20-1000
9,8 10,6 11,8 11,0 11,1 11,3 11,0 10,7 11,4 11,5

к содержанию ↑

Химический состав, % (ГОСТ 5632-2014)

С Si Mn Cr Ni S Р
0,11-0,17 не более 0,8 не более 0,8 16,0-18,0 1,5-2,5 не более 0,025 не более 0,03

Механические свойства

ГОСТ Состояние поставки Сечение, мм σ0,2, МПа σв, МПа δ5, % ψ% KCU, Дж/см 2 Твердость HB, не более
не менее
ГОСТ 5949-2014 Пруток. Закалка с 975-
1040 °С в масле,
отпуск при 275-350°С
охл. на воздухе
60 835 1080 10 30 49 не более 285
Закалка с 1000-
1030 °С в масле,

отпуск при 620-660°С,

охл. на воздухе 635 835 16 55 75 — ГОСТ 7350-77 Лист горячекатаный
или холоднокатаный.
Закалка с 960-1050°С
в воде или на воздухе;
отпуск при 275-350 °С,
охл. на воздухе
образцы поперечные) Образцы 882 1078 10 — — — ГОСТ 25054-81 Поковка. Закалка с
980-1020 °С в масле;
отпуск при
680-700°С,
охл. на воздухе До 1000 637 784 12 30 49 248-293 Марочник сталей
Уралмашзавода, 1975 г. Поковка. Закалка с
1010-1030 °С в масле;
100 двойной отпуск при
665-675 °С с печью
или на воздухе До 100 540 690 15 40 59 228-269

ГОСТ Состояние поставки Сечени σ0,2, МПа σв, МПа δ5, % ψ%
не менее
ГОСТ 5949-75 Пруток. Закалка с 1020-1100 °С
на воздухе, в масле или в воде
60 196 490 40 55
ГОСТ 18907-73 Пруток шлифованный, обработанный на заданную прочность 1-30 590-830 20
ГОСТ 7350-77
(образцы
поперечные)
Лист горячекатаный и холодно-катаный:

закалка с 1000-1080 °С в воде

Св. 4 206 509 43
ГОСТ 5582-75
(образцы поперечные)
закалка с 1050-1080 °С в воде
или на воздухе
До 3,9 520 40
ГОСТ 25054-81 Поковка. Закалка с 1050-
1000 °С
196 490 35 40
ГОСТ 9940-81 Труба бесшовная горячедефор-
мированная без термообработки
3,5-32 510 40

к содержанию ↑

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

tотп.,°С σ0,2, МПа σв, МПа δ5, % ψ% KCU, Дж/см 2 Твердость НВ
300 930-950 1260-1280 16 59-61 78-95 400-444
400 980-1050 1290-1330 16-17 60-62 61-68 388-444
500 970-1000 1110-1200 14-15 60 54-98 363-386

Примечание. Пруток. Отжиг при 760-780°С, 2 ч, охл. с печью; закалка с 950-975°С, 1 ч в масле.

Механические свойства при повышенных температурах

tисп.,°С σ0,2, МПа σв, МПа δ5, % ψ% KCU, Дж/см 2
Пруток. Отжиг при 760-780 °С, 2 ч, охл. с печью. Закалка с 950-975 °С, 1 ч
в масле; отпуск при 600 °С, 3-6 ч; при 20 °С твердость НВ 269-302
20 680-710 860-880 19-22 60-63 118-147
300 620-640 720 16 65-67
400 580-590 670-680 14-15 63-64
500 510 550-570 17-18 68-70
550 430 460 20 81
Поковка дисков диаметром 700 мм и высотой 30-80 мм.
Отжиг с двумя переохлаждениями: при 200-230 и 140-180°С;
закалка с 960-980 °С в масле; отпуск при 640-670°С
(образцы тенгенциальные); при 20 °С твердость НВ 285
20 680-690 870-890 16 52-55 90-101
200 630-650 780 12-15 47-53 93-108
300 610-630 730-760 11-13 50-53 108-132
400 600-630 730-750 11-12 45 98-117
500 500-540 560-610 15 54-56 108-122
600 280-310 330-340 28-30 83-84 127
Деформированное состояние. Скорость деформирования 2,5 мм/мин
700 215 58 90
800 145 70 92
900 98 75 88
1000 59 80 90
1100 29 80 90
1200 20 80 88
1250 20 68 80

к содержанию ↑

Ударная вязкость KCU

Состояние поставки КСU, Дж/см 2 , при температуре, °С
+20 -20 -40 -60
Лист толщиной 10 мм. Образцы:
поперечные 56 51 49 47
продольные 71 53 53 52

Механические свойства при испытании на длительную прочность

tисп.,°С Предел ползучести, МПа Скорость ползучести, %/ч
450 274 2/100
tисп.,°С Предел ползучести, МПа &3694;, ч
400 608-686 1000
588-666 2000
450 617 200

Технологические свойства

Температура ковки, °С: начала 1250, конца 900. Сечения до 350 мм охлаждаются на воздухе.

Свариваемость — трудносвариваемая. Способ сварки РДС, АрДС. Сварные соединения в зоне термического влияния обладают пониженной стойкостью к МКК и общей коррозии, поэтому после сварки необходим отпуск при 680-700°С в течение 30-60 мин.

Обрабатываемость резанием — Kv тв.спл = 0,4 и Kv б.ст = 0,3 в закаленном и отпущенном состояний при НВ 330.
Склонность к отпускной хрупкости — склонна.

Источник

Читайте также:  Сталь 30хгса можно ли варить