Сталь 14Х17Н2. Характеристики, применение и цены

Сталь 14х17н2, её характеристики и область применения

Существуют марки стали с максимально удачным соотношением легирующих компонентов и полноценную замену им трудно найти. Такими свойствами и обладает сталь 14х17н2. Ее характеристики и применение разберем ниже.

Благодаря возможности термомеханической обработки проката в большом диапазоне температур, конечные свойства подходят для изготовления многих деталей различной направленности. Но основные свойства, за которые ценится эта марка — это обладание характеристиками нержавейки: высокая прочность, жаростойкость, коррозионная стойкость. Эти параметры необходимы при изготовлении деталей, работающих при высоких температурах (в данном случае до 400 ºС).

Применение марка 14х17н2 находит при производстве:

• лопаток турбин;
• дисков;
• валов;
• втулок;
• фланцев;
• деталей компрессорных машин.

Маркировка и расшифровка

Как известно, конечные свойства изделия определяются химическим составом стали и последующей механической и/ или термомеханической обработкой. Каждый из элементов влияет на матрицу, и влияние это зависит от:

• соотношения всех элементов друг с другом;
• видов соединения, которые они образуют (карбиды, сульфиды, нитриды, оксиды и т. д.);
• места расположения карбидов в зернах металла.

Поэтому маркировка указывает на самые важные элементы, которые максимально влияют на технические характеристики и способы обработки металла. Сталь 14Х17Н2 указывает на содержание 3 основных металлов для этой марки:

1. первая цифра 14 пишется без буквенного индекса, она определяет содержание главного в любой стали — углерода;
2. второй индекс Х17 — указывает на содержание 17 % хрома;
3. третий индекс Н2 — указывает на легирование никелем в количестве 2 % от общего состава. — Остальные элементы влияют незначительно, т. к. их содержание не превышает минимального порога.

Это обозначение принято в России и регламентируется отечественными стандартами.

Аналоги

Зарубежная маркировка некоторых стран имеет принципиальное различие. Так в основных странах производителях этой марки:

Получение структуры

Марка 14х17н2 относится к хромоникелевой стали аустенитно-ферритного класса. Это сложная структура, которую приобретают сильнолегированные стали такими элементами как никель, хром, кремний. Содержание углерода 0,14-0,17 % позиционирует эти стали как среднеуглеродистые. Если можно провести аналогию по прочности, то из нелегированных сталей с таким содержанием углерода изготавливают арматуру 1-3 класса прочности.

Но в конечном итоге, свойства, за которые цениться это сплав, определяет его структура. Если при выплавке должно обеспечиваться условие однородности расплава, отсутствием включений, небыстрым охлаждением, то дополнительные свойства изделие получает при закалке и отпуске.

Все возможные способы обработки стали 14х17н2 определены научно-исследовательским путем и описаны в строгой последовательности в марочнике, требования по проведению процессов изложены в ГОСТах.

Стоимость 14х17н2

На стоимость влияют не только наличие легируемых элементов, основная стоимость складывается из затрат на производство, его сложности, оборудования и дополнительных расходных материалов. Выплавке этой марки усложняется:

• Повышенным расходом кислорода, т. е. энергоносителя (чтобы большое количество элементов усвоилось с высоким процентным содержанием, расплав подвергают повышенному окислению, при котором содержание углерода снижено до 0,03-0,04 %);
• Из-за высокого содержания 3 элементов снижается коэффициент усвоения, что приводит к перерасходу сырья;
• Ni — дорогой материал, который поставляется в листах (что само по себе является полуфабрикатом);
• Применяется процедура вакуумирования, для удаления вредных газообразных элементов (О, N, Н), так как они в последствии увеличивают хрупкость, образуют флокены и вызывают ускоренное старение стали;
• Увеличение времени на охлаждение слитков, чтобы получить нужную структуру.

При дальнейшей термомеханической обработке 14х17н2 должна получить окончательные свойства. Но это также увеличивает затраты, которые неизбежно влекут повышение стоимости.

• Изделия проходят окончательную обработку закалка — охлаждение в масле, что требует расхода дорогостоящего вещества;
• При подгоне по размерах лишний слой снимается, что увеличивает расходы материала;
• Для обработки твердой стали используются режущие инструменты повышенной прочности.

Но затраты на марку 14х17н2 оправданны ее высокими технологичными свойствами.

Сталь 14Х17Н2

Марка стали – 14Х17Н2

Стандарт – ГОСТ 5632

Сталь 14Х17Н2 содержит углерода в среднем 0,14%, Х17 – указывает содержание хрома в стали примерно 17%, Н2 – указывает содержание никеля в стали около 2%. Сталь легированная, коррозионно-стойкая, жаропрочная.

Нержавеющая сталь 14Х17Н2 применяется для изготовления деталей, работающих в агрессивных средах и при пониженных температурах в химической, авиационной и других отраслях промышленности. Наибольшей коррозионно-стойкостью обладает после закалки с высоким отпуском.

Из нержавеющей стали 14Х17Н2 изготовляют детали и узлы основного оборудования АЭС, рабочие лопатки, диски, валы, втулки, фланцы, крепеж, детали компрессорных машин и другие детали, работающие при температуре до 800°С.

Отверстия под резьбу

Таблица сверл для отверстий под нарезание трубной цилиндрической резьбы.

Размеры гаек под ключ

Основные размеры под ключ для шестигранных головок болтов и шестигранных гаек.

G и M коды

Примеры, описание и расшифровка Ж и М кодов для создания управляющих программ на фрезерных и токарных станках с ЧПУ.

Типы резьб

Типы и характеристики метрической, трубной, упорной, трапецеидальной и круглой резьбы.

Масштабы чертежей

Стандартные масштабы изображений деталей на машиностроительных и строительных чертежах.

Режимы резания

Онлайн калькулятор для расчета режимов резания при точении.

Отверстия под резьбу

Таблица сверл и отверстий для нарезания метрической резьбы c крупным (основным) шагом.

Станки с ЧПУ

Классификация станков с ЧПУ, станки с ЧПУ по металлу для точения, фрезерования, сверления, расточки, нарезания резьбы, развёртывания, зенкерования.

Режимы резания

Онлайн калькулятор для расчета режимов резания при фрезеровании.

Форматы чертежей

Таблица размеров сторон основных и дополнительных форматов листов чертежей.

CAD/CAM/CAE системы

Системы автоматизированного проектирования САПР, 3D программы для проектирования, моделирования и создания 3d моделей.

Чтение чертежей

Техническое черчение, правила выполнения чертежей деталей и сборочных чертежей.

Сталь 14Х17Н2

Общие сведения

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.НазначениеРабочие 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

Механические свойства

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

Сталь 14Х17Н2 (ЭИ268)

Заменители

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

Иностранные аналоги

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)

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)

к содержанию ↑

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

к содержанию ↑

Применение стали 14Х17Н2 для узла затвора арматуры

к содержанию ↑

Применение стали 14Х17Н2 для направляющих и резьбовых втулок

к содержанию ↑

Применение стали 14Х17Н2 для изготовления основных деталей арматуры атомных станций

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

Коэффициент теплопроводности λ Вт/(м*К)

Удельное электросопротивление ρ нОм*м

Коэффициент линейного расширения α*10 6 , К -1

к содержанию ↑

Химический состав, % (ГОСТ 5632-2014)

Механические свойства

отпуск при 620-660°С,

охл. на воздухе635835165575—ГОСТ 7350-77Лист горячекатаный
или холоднокатаный.
Закалка с 960-1050°С
в воде или на воздухе;
отпуск при 275-350 °С,
охл. на воздухе
образцы поперечные)Образцы882107810———ГОСТ 25054-81Поковка. Закалка с
980-1020 °С в масле;
отпуск при
680-700°С,
охл. на воздухеДо 1000637784123049248-293Марочник сталей
Уралмашзавода, 1975 г.Поковка. Закалка с
1010-1030 °С в масле;
100 двойной отпуск при
665-675 °С с печью
или на воздухеДо 100540690154059228-269

к содержанию ↑

Механические свойства в зависимости от температуры отпуска

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

к содержанию ↑

Ударная вязкость KCU

Механические свойства при испытании на длительную прочность

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 — K_{v тв.спл} = 0,4 и K_{v б.ст} = 0,3 в закаленном и отпущенном состояний при НВ 330.
Склонность к отпускной хрупкости — склонна.

Сталь 14Х17Н2 коррозионно-стойкая жаропрочная

Сталь – смесь железа и углерода, которую активно использует как в строительстве, так и в машиностроительной отрасли. Данный материал получил популярность благодаря увеличенной износостойкости, прочности и низкой цене, но свойства каждой заготовки будут значительно отличаться друг от друга, и тут всё зависит от химического состава (по этому параметру определяют качество и назначение металлопроката). И для создания высокосортной детали или прочной конструкции нужно уделять внимание именно дополнительным компонентам.

Большинство металлических деталей используются в неблагоприятных условиях: повышенные температуры, сильное механическое действие, высокая влажность и прочее. И если большинство сплавов легко переносят первые факторы, то жидкость считается главным врагом любого железа. Однако современная металлургическая отрасль нашла выход из этой ситуации, и создала модель Ст 14Х17Н2, относящаяся к коррозионно-стойкому типу. Ещё она является жаростойкой, и её можно использовать практически при любых обстоятельствах.

Характеристики материала

Применение металлопроката можно встретить в следующих случаях:

• Создание рабочих и направляющих лопаток для турбин. На такие предметы ложится серьёзная ответственность, и от их сорта будет завесить стабильная работа всего агрегата. Лопасти подвергаются быстрым оборотам, а внешние факторы в виде газа или горячего пара создают дополнительную нагрузку. Ещё, в спокойном состоянии, на поверхности может скапливаться конденсат, который начнёт разрушать обычный металл.
• Изготовление крепежей. Сюда входят болты, гайки, штифты, шпильки и другие. Эти компоненты также играют ключевую роль, и от их прочности будет зависеть надёжность и безопасность всей конструкций.
• Производство втулок. Эти составляющие встречаются в подвеске автомобилей, поэтому они должны выдержать не только силовое давление, но и отлично отталкивать воду после дождя, переносить повышенную температуру в летнее время и низкую в зимнее, служить без деформации. Также втулки разрешено устанавливать и в другие механизированные приборы.
• Выпуск валов. Подобные запчасти передают крутящий момент от одного звена механизма к другому. Тут тоже имеются негативные факторы в виде силы трения, давления, температуры и другого.

Шпилька М16 14Х17Н2

Такие предметы допускается использовать в различных сферах, и, от части, их можно отнести к универсальному типу. Даже долю медицинских приборов и инструментов делают из этого проката. Что касается свойств, то у 14Х17Н2 характеристики выглядят следующим образом:

• нержавеющая поверхность;
• способность работать при Т = до +400 °C;
• устойчивость к статическим и динамическим влияниям;
• малый уровень деформации.

Трудно найти сплав, который смог бы соответствовать аналогичным параметрам. Поэтому он и цениться на всех производственных предприятиях.

Химический состав

Сталь относится к коррозионностойкому жаропрочному веществу, и к мартенсита-ферритному классу. В соединении имеется 10 химических элементов:

• Углерод (С) – 0,11-0,17%. Придаёт веществу плотность.
• Кремний (Si) и марганец (Mn) – не более 0,8%. Первый необходим для закаливаемости, второй – для удаления лишнего кислорода.
• Никель (Ni) – 1,5-2,5%. Защищает плоскость от ржавчины.
• Фосфор (P) – 0,03%. Снижает хрупкость предмета.
• Сера (S) – 0,025%. Необходима для будущей обработки плоскости.
• Хром (Cr) – 16-18%. Добавляется во все нержавеющие стали, и даёт сопротивляемость коррозии.
• Титан (Ti) – не более 0,2%. Уменьшает массу объекта и увеличивает устойчивость к повреждениям.
• Медь (Cu) – до 0,3%. Придаёт металлу пластичность, и защищает его от надломов.
• Железо (Fe) – 78%. Основная составляющая, являющаяся неотъемлемой частью любой стали.

Несмотря на высокие показатели, хранить сталь 14Х17Н2 можно только в удалённом от воды месте. Особенно, если период складирования будет достигать нескольких лет. В этом случае продукт сохранит свою первоначальную гладкость, и не утратит эксплуатационные опции.

Маркировка и расшифровка

Каждое изделие подобного рода должно иметь соответствующий знак, указывающий на характеристики и качество. Товар без маркировки запрещено продавать, поскольку от потребителя будет скрыта достоверная информация. Следует отметить, что сталь 14Х17Н2 относится к ГОСТ 5632 72. Этот государственный стандарт относится к нержавеющим, окалиностойким и жаропрочным металлопрокатом, которые способны работать в нагруженном состоянии и в экстремальных условиях. Также в требовании к 14Х17Н2 ГОСТ прописано точное соотношение всех элементов, входящих в структуру слитка.

Пруток 26 мм 14Х17Н2

Символы, входящие в название, носят информационный характер: начальная цифра (14) указывает на среднее соотношение (в сотых долях процента) углерода. Символ «Х» обозначает наличие хрома, а значение 17 говорит о количестве этого вещества (в целых процентах). А знак «Н» говорит о присутствии никеля и его количестве. Из названия данной марки можно сказать, что сталь содержит примерно 0,14% (С), 17% (Cr) и 2% (Ni). Идентичным образом можно расшифровать любую аббревиатуру.

Аналоги стали 14Х17Н2

В качестве альтернативного варианта рекомендуется обратить внимание на зарубежные варианты. Например, на аналог AISI 431 американского производства. Состав этого сплава отличается лишь наличием 0,8% марганца (Mn). Что касается опций, то они выглядят следующим образом: При 5-ти часовом погружении в дистиллированную жидкость с Т = 300 °С начинает образовываться коррозия размером в 0,08 мм. Такой же эффект появляется по истечении одного года хранения в ненадлежащих условиях. Если плоскость подвергнуть воздействию Т = 100 °С, то его модуль упругости будет составлять 1,97 МПа, плотность составит 7750кг/м 3 , а коэффициент расширения – 9,81 °С.

Но такой заменитель имеет ряд недостатков:

• ограниченная свариваемость;
• повышение хрупкости при отпуске;
• перед сварными работами изделие важно разогреть до 300 °С;
• после сварки объект нужно подвергнуть тепловому воздействию.

Однако эта модель полностью заслуживает интереса покупателей.

Особенности термообработки

Эта процедура необходима для улучшения пробы материала. В результате таких работ происходят процессы, которые способны изменить свойства заготовки. При этом обрабатывать можно как обычные болванки, так и готовые части. Термообработка стали 14Х17Н2 всегда проходит по одному сценарию:

• закалка в печи 980-1020 °С;
• отпуск в масле до 680-700 °С;
• охлаждение на открытом воздухе.

Этот процесс придаёт сплавам твёрдость, и прибавляет коэффициент износостойкости, а это очень важный показатель, поскольку материал может быть использован для создания сложных технических устройств или массивных конструкций. Суть такого способа заключается в постепенном нагревании с дальнейшим резким охлаждением, и так делается несколько подходов.

Следует отметить, что при закаливании есть шанс возникновения дефектов: перегрев, пережог, окисление, трещины и прочее. Чтобы избежать таких неприятностей нужно строго следовать всем правилам термической обработки.

Коррозионно-стойкая жаропрочная сталь 14Х17Н2

Ни для кого не секрет, что качество, долговечность и надежность эксплуатации металлоконструкций, применяющихся в производстве и строительстве, напрямую зависят от качественности используемых при их изготовлении материалов. Необходимость применения конкретного типа сырья определяется, исходя из будущего предназначения изделия и среды, в которой будет работать та или иная металлоконструкция. Так, для создания металлопродукции, предназначенной для работы в условиях низких температур и агрессивных сред, традиционно применяется коррозийно-стойкая и жароустойчивая сталь 14х17н2.

Преимущества 14х17н2

От других видов стали вышеназванный сплав отличает:

• отличная устойчивость к повышенным температурам (свыше +500 °C), причём при +400 °C эта сталь работает в обычном режиме;
• видимая эффективность работы при колебаниях температуры и её значительном понижении;
• повышенная стойкость к разного рода механическим воздействиям и повреждениям;
• хорошая устойчивость к коррозионному воздействию и пагубному влиянию со стороны агрессивных сред (кислот, влажности и даже щелочей).

Химический состав и свойства стали 14х17н2

Химсостав данного материала включает в себя: хром (на него приходится 16 – 18 процентов), никель (1,6 – 2,5% сплава), марганец и кремний (по 0,8% тот и другой), медь (примерно 0,3проц.), титан (не более 0,2 %), а также малые количества углерода, фосфора и серы.

Сталь 14Х17Н2 принадлежит к категории трудносвариваемых материалов, потому для получения по-настоящему качественных соединений требуется проведение целого ряда допопераций. Необходимой является процедура нагревания деталей до 200 – 300 град., а также дальнейшая термообработка – т.н. отжиг детали. Кроме того, используется дуговая ручная сварка и аргонодуговая сварка. Ввиду того, что места сварки склонны к возникновению коррозии и имеют низкую стойкость к МКК, требуется дополнительный отпуск детали (в течение получаса – часа) при t 680 – 700град.

Максимальная температура, выдерживаемая данной сталью – 400 град. по Цельсию (если воздействие будет длительным). Если же на 14х17н2 воздействовать вдвое большей температурой, 800 град., формируется интенсивная окалина. Наивысшей коррозионной стойкостью материал обладает после процедуры закалки с максимально высоким отпуском.

В качестве заменителя жаропрочной стали марки 14х17н2 применяется сплав марки 20х17н2.

Применение 14х17н2

Хромоникелевую нержавейку 14х17н2 отличает широчайшая область применения. Традиционно она используется для производства валов, дисков, рабочих лопаток, втулок, крепежных деталей и деталей компрессоров, эксплуатирующихся на нитрозном газе, а кроме того, запчастей для машин, работающих в тяжёлых эксплуатационных условиях (при пониженных температурах и в сложных средах).

Благодаря хорошим технологическим и физическим качествам данной стали, она применяется в самых разных отраслях промышленности. Например, сталь данной марки незаменима в авиационной промышленности – её используют при производстве фасонных отливок. Довольно часто 14х17н2 применяется и в химической промышленности.

На современный рынок стройматериалов данная марка стали поступает как фасонный и сортовой прокат, серебрянка, шлифованный и калиброванный пруток, толстого и тонкого листа, в виде поковки, полос и кованой заготовки. Заказать любые разновидности металлопродукции из этого сырья в Челябинской области вы можете в компании «ЧНСК». Вы оцените по достоинству широчайший ассортимент предлагаемых изделий, возможность поставок любого объёма, а также более чем доступные цены.

Круг 14х17н2

Круг 14х17н2 представляет собой прокат с круглым сечением, изготовляемый из коррозионно-стойкой стали, принадлежащей к мартенситно – ферритному классу. Данный прокат выпускается в различных длинах – от 3-рёх до 6-сти метров и классифицируется в зависимости от точности прокатки как обычной (В), повышенной (Б), либо высокой точности (А). Как и исходный материал, на протяжении длительного времени способен выдерживать эксплуатацию при температуре +400 °C.

Круг 14х17н2 серебрянка отличает хорошая устойчивость к механическим повреждениям и воздействию агрессивных сред, кроме того, без проблем может эксплуатироваться в условиях низких температур, что сделало данный вид проката чрезвычайно востребованным в различных сферах промышленности – в судостроении, машиностроении, а также строительной, нефтехимической и бытовой сфере.

Шестигранник сталь 14х17н2- посмотреть в каталоге

А также можно заказать по телефонам: (351) 725-34-00, (351) 725-42-40, (351) 735-96-89.