Сталь 14Х17Н2 (ЭИ268)
Обозначения
Название | Значение |
---|---|
Обозначение ГОСТ кириллица | 14Х17Н2 |
Обозначение ГОСТ латиница | 14X17H2 |
Транслит | 14H17N2 |
По химическим элементам | 14Cr17Н2 |
Название | Значение |
---|---|
Обозначение ГОСТ кириллица | ЭИ268 |
Обозначение ГОСТ латиница | EI268 |
Транслит | EhI268 |
По химическим элементам | - |
Описание
Сталь 14Х17Н2 применяется: для изготовления рабочих лопаток, дисков, валов, втулок, фланцев, крепежных и других деталей; деталей компрессорных машин, работающих на нитрозном газе; деталей, работающих в агрессивных средах и при пониженных температурах в химической и других отраслях промышленности; фасонных отливок и отливок по выплавляемым моделям для авиастроения I группы - нагруженных деталей с определенными требованиями по плотности и механическим свойствам: высоконагруженных кронштейнов, герметичных корпусов приборов, рам гироскопов, стабилизаторов
Примечание
Сталь коррозионностойкая, жаропрочная мартенсито-ферритного класса.
Рекомендуемая максимальная температура эксплуатации в течение длительного времени +400 °C.
Температура начала интенсивного окалинообразования в воздушной среде +800 °C.
Наибольшей коррозионной стойкостью сталь обладает после закалки с высоким отпуском.
Стандарты
Название | Код | Стандарты |
---|---|---|
Листы и полосы | В23 | ГОСТ 103-2006 |
Сортовой и фасонный прокат | В22 | ГОСТ 1133-71, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006 |
Обработка металлов давлением. Поковки | В03 | ГОСТ 25054-81, ОСТ 5Р.9125-84, TУ 14-1-1530-75, СТ ЦКБА 010-2004 |
Листы и полосы | В33 | ГОСТ 4405-75, ГОСТ 5582-75, ГОСТ 7350-77, TУ 14-1-2186-77, TУ 14-132-179-89 |
Классификация, номенклатура и общие нормы | В30 | ГОСТ 5632-72 |
Сортовой и фасонный прокат | В32 | ГОСТ 5949-75, ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78, ГОСТ 14955-77, ГОСТ 18907-73, TУ 14-1-2257-77, TУ 14-1-2972-80, TУ 14-1-3564-83, TУ 14-1-377-72, TУ 14-1-3957-85, TУ 14-1-5038-91, TУ 14-11-245-88 |
Отливки стальные | В82 | ОСТ 1 80059-83 |
Классификация, номенклатура и общие нормы | В20 | ОСТ 1 90005-91 |
Отливки со специальными свойствами (чугунные и стальные) | В83 | ОСТ 1 90090-79 |
Болванки. Заготовки. Слябы | В21 | ОСТ 1 90176-75 |
Болванки. Заготовки. Слябы | В31 | ОСТ 3-1686-90, ОСТ 95-10-72, ОСТ 1 90161-74 |
Сварка и резка металлов. Пайка, клепка | В05 | ОСТ 95 10441-2002 |
Термическая и термохимическая обработка металлов | В04 | СТП 26.260.484-2004, СТ ЦКБА 016-2005 |
Химический состав
Стандарт | C | S | P | Mn | Cr | Si | Ni | Fe | Cu | N | Al | V | Ti | Mo | W |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
ОСТ 1 90090-79 | 0.05-0.1 | ≤0.025 | ≤0.025 | 0.3-0.8 | 15-18 | 0.8-1.5 | 2.8-3.8 | Остаток | ≤0.3 | ≤0.05 | ≤0.1 | ≤0.05 | ≤0.05 | ≤0.2 | ≤0.2 |
ГОСТ 5632-72 | 0.11-0.17 | ≤0.025 | ≤0.03 | ≤0.8 | 16-18 | ≤0.8 | 1.5-2.5 | Остаток | ≤0.3 | - | - | ≤0.2 | ≤0.2 | ≤0.3 | ≤0.2 |
По ГОСТ 5632-72 химический состав приведен для стали 14Х17Н2.
По ОСТ 1 90090-79 химический состав приведен дл стали 14Х17Н2Л (ЭИ268Л). В стали допускается содержание азота до 0,070 %.
По ТУ 14-1-2186-77 для стали, выплавленной электрошлаковым переплавом содержание S ≤ 0,015 %.
Механические характеристики
Сечение, мм | t отпуска, °C | sТ|s0,2, МПа | σB, МПа | d5, % | d | y, % | кДж/м2, кДж/м2 | Твёрдость по Бринеллю, МПа | HRC |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Пруток. Отжиг при 760-780 °С (выдержка 2 ч), охлаждение с печью + Закалка в масло с 950-975 °С (выдержка 1 ч) | |||||||||
- | 300 | 930-950 | 1260-1280 | ≥16 | - | 59-61 | - | 400-444 | - |
Градация показателей свойств готовых термообработанных деталей по ОСТ 1 90005-91 | |||||||||
- | - | - | 830-1030 | - | - | - | - | 229-321 | 21-30 |
Деформированное состояние. Скорость деформирования 2,5 мм/мин | |||||||||
- | - | - | ≥215 | ≥58 | - | ≥90 | - | - | - |
Пруток. Отжиг при 760-780 °С (выдержка 2 ч), охлаждение с печью + Закалка в масло с 950-975 °С (выдержка 1 ч) | |||||||||
- | 400 | 980-1050 | 1290-1330 | 16-17 | - | 60-62 | - | 388-444 | - |
Градация показателей свойств готовых термообработанных деталей по ОСТ 1 90005-91 | |||||||||
- | - | - | 930-1130 | - | - | - | - | 255-363 | 27-32 |
Деформированное состояние. Скорость деформирования 2,5 мм/мин | |||||||||
- | - | - | ≥145 | ≥70 | - | ≥92 | - | - | - |
Заготовки (поковки и штамповки) по ОСТ 95-10-72. Закалка в масло с 950-1040 °С + Отпуск, охлаждение в масле или на воздухе (образцы) | |||||||||
≤100 | 600-650 | - | - | - | - | - | - | 229-285 | 20-29 |
Пруток. Отжиг при 760-780 °С (выдержка 2 ч), охлаждение с печью + Закалка в масло с 950-975 °С (выдержка 1 ч) | |||||||||
- | 500 | 970-1000 | 1110-1200 | 14-15 | - | ≥60 | - | 363-388 | - |
Деформированное состояние. Скорость деформирования 2,5 мм/мин | |||||||||
- | - | - | ≥98 | ≥75 | - | ≥88 | - | - | - |
Заготовки (поковки и штамповки) по ОСТ 95-10-72. Закалка в масло с 950-1040 °С + Отпуск, охлаждение в масле или на воздухе (образцы) | |||||||||
≤100 | 275-350 | - | - | - | - | - | - | - | 35-43 |
Деформированное состояние. Скорость деформирования 2,5 мм/мин | |||||||||
- | - | - | ≥59 | ≥80 | - | ≥90 | - | - | - |
Заготовки (поковки и штамповки) по ОСТ 95-10-72. Закалка в масло с 950-1040 °С + Отпуск, охлаждение в масле или на воздухе (образцы) | |||||||||
≤60 | 275-350 | - | ≥1079 | ≥10 | - | - | ≥392 | 321-415 | - |
Деформированное состояние. Скорость деформирования 2,5 мм/мин | |||||||||
- | - | - | ≥29 | ≥80 | - | ≥90 | - | - | - |
Заготовки (поковки и штамповки) по ОСТ 95-10-72. Закалка в масло с 950-1040 °С + Отпуск, охлаждение в масле или на воздухе (образцы) | |||||||||
≤100 | 600-680 | ≥540 | ≥686 | ≥15 | - | ≥40 | ≥588 | 207-285 | - |
Деформированное состояние. Скорость деформирования 2,5 мм/мин | |||||||||
- | - | - | ≥20 | ≥80 | - | ≥88 | - | - | - |
Заготовки деталей трубопроводной арматуры по СТ ЦКБА 016-2005. Закалка в масло с 975-1040 °C + Отпуск, охлаждение на воздухе | |||||||||
≤60 | 275-370 | ≥834 | ≥1080 | ≥10 | - | ≥25 | ≥490 | 331-388 | 37-42.5 |
Деформированное состояние. Скорость деформирования 2,5 мм/мин | |||||||||
- | - | - | 20 | 68 | - | 80 | - | - | - |
Заготовки деталей трубопроводной арматуры по СТ ЦКБА 016-2005. Закалка в масло с 975-1040 °C + Отпуск, охлаждение на воздухе | |||||||||
≤60 | 560-600 | ≥735 | ≥931 | ≥10 | - | ≥30 | ≥490 | 277-331 | 30-37 |
Поковки дисков диаметром 700 мм и высотой 30-80 мм. Отжиг с двумя переохлаждениями 200-230 °С и 140-180 °С. Закалка в масло с 960-980 °С + Отпуск при 640-670 °С (образцы тангенциальные). При 20 °С НВ=285 | |||||||||
- | - | 680-690 | 870-890 | ≥16 | - | 52-55 | - | - | - |
Заготовки деталей трубопроводной арматуры по СТ ЦКБА 016-2005. Закалка в масло с 975-1040 °C + Отпуск, охлаждение на воздухе | |||||||||
≤60 | 680-700 | ≥568 | ≥784 | ≥14 | - | ≥50 | ≥588 | 229-285 | 22.5-31 |
Поковки дисков диаметром 700 мм и высотой 30-80 мм. Отжиг с двумя переохлаждениями 200-230 °С и 140-180 °С. Закалка в масло с 960-980 °С + Отпуск при 640-670 °С (образцы тангенциальные). При 20 °С НВ=285 | |||||||||
- | - | 630-650 | 780 | 12-15 | - | 47-53 | - | - | - |
Заготовки деталей трубопроводной арматуры по СТ ЦКБА 016-2005. Закалка в масло с 975-1040 °C + Отпуск, охлаждение на воздухе | |||||||||
60-100 | 680-700 | ≥540 | ≥687 | ≥12 | - | ≥43 | ≥490 | 229-285 | 22.5-31 |
Поковки дисков диаметром 700 мм и высотой 30-80 мм. Отжиг с двумя переохлаждениями 200-230 °С и 140-180 °С. Закалка в масло с 960-980 °С + Отпуск при 640-670 °С (образцы тангенциальные). При 20 °С НВ=285 | |||||||||
- | - | 610-630 | 730-760 | 11-13 | - | 50-53 | - | - | - |
Заготовки деталей трубопроводной арматуры по СТ ЦКБА 016-2005. Закалка в масло с 975-1040 °C + Отпуск, охлаждение на воздухе | |||||||||
100-300 | 680-700 | ≥540 | ≥687 | ≥12 | - | ≥40 | ≥392 | 229-285 | 22.5-31 |
Поковки дисков диаметром 700 мм и высотой 30-80 мм. Отжиг с двумя переохлаждениями 200-230 °С и 140-180 °С. Закалка в масло с 960-980 °С + Отпуск при 640-670 °С (образцы тангенциальные). При 20 °С НВ=285 | |||||||||
- | - | 600-630 | 730-750 | 11-12 | - | ≥45 | - | - | - |
Заготовки деталей трубопроводной арматуры по СТ ЦКБА 016-2005. Отжиг при 680-700 °C (выдержка 20 ч), охлаждение на воздухе с печью | |||||||||
≤60 | - | ≥490 | ≥735 | ≥14 | - | ≥50 | ≥588 | 240-260 | 25-28 |
Поковки дисков диаметром 700 мм и высотой 30-80 мм. Отжиг с двумя переохлаждениями 200-230 °С и 140-180 °С. Закалка в масло с 960-980 °С + Отпуск при 640-670 °С (образцы тангенциальные). При 20 °С НВ=285 | |||||||||
- | - | 500-540 | 560-610 | ≥15 | - | 54-56 | - | - | - |
Листовой горячекатаный (1,5-3,9 мм) и холоднокатаный (0,7-3,9 мм) прокат по ГОСТ 5582-75. Закалка в масло с 950-975 °C + Отпуск при 275-350 °C, охлаждение на воздухе | |||||||||
- | - | 1080-1370 | ≥10 | - | - | - | - | - | |
Поковки дисков диаметром 700 мм и высотой 30-80 мм. Отжиг с двумя переохлаждениями 200-230 °С и 140-180 °С. Закалка в масло с 960-980 °С + Отпуск при 640-670 °С (образцы тангенциальные). При 20 °С НВ=285 | |||||||||
- | - | 280-310 | 330-340 | 28-30 | - | 83-84 | - | - | - |
Литье по выплавляемым моделям и в керамические формы. Закалка в масле или растворе жидкого стекла с 1040-1060 °C + Отпуск при 540-560 °C (3 часа), охлаждение на воздухе | |||||||||
- | - | ≥736 | ≥932 | - | ≥8 | ≥20 | ≥245 | 229-321 | - |
Пруток. Отжиг при 760-780 °С (выдержка 2 ч), охлаждение с печью + Закалка в масло с 950-975 °С (выдержка 1 ч) + Отпуск при 600 °С (выдержка 3-6 ч). При 20 °С НВ=269-302 | |||||||||
- | - | 680-710 | 860-880 | 19-22 | - | 60-63 | - | - | - |
Литье по выплавляемым моделям и в керамические формы. Закалка в масле или растворе жидкого стекла с 1040-1060 °C + Отпуск при 670-690 °C (3 часа), охлаждение на воздухе | |||||||||
- | - | ≥638 | ≥834 | - | ≥8 | ≥20 | ≥245 | 229-321 | - |
Пруток. Отжиг при 760-780 °С (выдержка 2 ч), охлаждение с печью + Закалка в масло с 950-975 °С (выдержка 1 ч) + Отпуск при 600 °С (выдержка 3-6 ч). При 20 °С НВ=269-302 | |||||||||
- | - | 620-640 | ≥720 | ≥16 | - | 65-67 | - | - | - |
Поковки для деталей стойких к МКК. Закалка в масло или на воздухе с 970-1020 °C + Отпуск при 620-670 °C, охлаждение на воздухе | |||||||||
≤60 | - | ≥540 | ≥687 | ≥12 | - | ≥60 | ≥590 | 228-277 | - |
Пруток. Отжиг при 760-780 °С (выдержка 2 ч), охлаждение с печью + Закалка в масло с 950-975 °С (выдержка 1 ч) + Отпуск при 600 °С (выдержка 3-6 ч). При 20 °С НВ=269-302 | |||||||||
- | - | 580-590 | 670-680 | 14-15 | - | 63-64 | - | - | - |
Поковки для деталей стойких к МКК. Закалка в масло или на воздухе с 970-1020 °C + Отпуск при 620-670 °C, охлаждение на воздухе | |||||||||
100-300 | - | ≥540 | ≥687 | ≥12 | - | ≥40 | ≥393 | 228-277 | - |
Пруток. Отжиг при 760-780 °С (выдержка 2 ч), охлаждение с печью + Закалка в масло с 950-975 °С (выдержка 1 ч) + Отпуск при 600 °С (выдержка 3-6 ч). При 20 °С НВ=269-302 | |||||||||
- | - | 510 | 550-570 | 17-18 | - | 68-70 | - | - | - |
Поковки для деталей стойких к МКК. Закалка в масло или на воздухе с 970-1020 °C + Отпуск при 620-670 °C, охлаждение на воздухе | |||||||||
60-100 | - | ≥540 | ≥687 | ≥12 | - | ≥50 | ≥492 | 228-277 | - |
Пруток. Отжиг при 760-780 °С (выдержка 2 ч), охлаждение с печью + Закалка в масло с 950-975 °С (выдержка 1 ч) + Отпуск при 600 °С (выдержка 3-6 ч). При 20 °С НВ=269-302 | |||||||||
- | - | ≥430 | ≥460 | ≥20 | - | ≥81 | - | - | - |
Поковки. Закалка в масло или на воздухе с 970-1000 °C + Отпуск при 600-650 °C, охлаждение на воздухе | |||||||||
≤60 | - | ≥638 | ≥736 | ≥12 | - | ≥45 | ≥600 | 241-321 | - |
100-300 | - | ≥638 | ≥736 | ≥10 | - | ≥35 | - | 241-321 | - |
60-100 | - | ≥638 | ≥736 | ≥11 | - | ≥40 | ≥500 | 241-321 | - |
Поковки. Закалка в масло или на воздухе с 970-1000 °C + Отпуск при 300-350 °C, охлаждение на воздухе | |||||||||
≤300 | - | - | - | - | - | - | - | 321-388 | - |
Поковки. Закалка в масло с 980-1020 °C + Отпуск при 680-700 °C, охлаждение на воздухе | |||||||||
60-100 | - | ≥637 | ≥784 | ≥12 | - | ≥30 | ≥490 | - | - |
Сортовой прокат горячекатаный и кованый по ГОСТ 5949-75. Закалка в масло с 1000-1030 °C + Отпуск при 620-660 °C, охлаждение на воздухе | |||||||||
- | ≥635 | ≥835 | ≥16 | - | ≥55 | ≥784 | - | - | |
Сортовой прокат горячекатаный и кованый по ГОСТ 5949-75. Закалка в масло с 975-1040 °C + Отпуск при 275-350 °C, охлаждение на воздухе | |||||||||
- | ≥835 | ≥1080 | ≥10 | - | ≥30 | ≥490 | - | - | |
Сортовой прокат горячекатаный и кованый по СТП 26.260.484-2004. Закалка в масло с 975-1040 °C + Отпуск, охлаждение на воздухе | |||||||||
275-350 | ≥850 | ≥1100 | ≥10 | - | ≥30 | ≥490 | - | - | |
680-700 | ≥600 | ≥750 | ≥18 | - | ≥45 | ≥686 | - | - | |
Штамповки по ОСТ 1 90176-75. Закалка в масло с 1010-1030 °C + Отпуск при 670-690 °C, охлаждение на воздухе | |||||||||
- | ≥638 | ≥834 | ≥16 | - | ≥55 | ≥784 | 255-302 | - | |
Штамповки по ОСТ 1 90176-75. Закалка в масло с 975-1040 °C + Отпуск при 275-350 °C, охлаждение на воздухе | |||||||||
- | ≥834 | ≥1079 | ≥10 | - | ≥30 | ≥490 | 321-388 | - |
Описание механических обозначений
Название | Описание |
---|---|
Сечение | Сечение |
sТ|s0,2 | Предел текучести или предел пропорциональности с допуском на остаточную деформацию - 0,2% |
σB | Предел кратковременной прочности |
d5 | Относительное удлинение после разрыва |
d | Относительное удлинение после разрыва |
y | Относительное сужение |
кДж/м2 | Ударная вязкость |
HRC | Твёрдость по Роквеллу (индентор алмазный, сфероконический) |
Физические характеристики
Температура | Е, ГПа | r, кг/м3 | l, Вт/(м · °С) | R, НОм · м | a, 10-6 1/°С | С, Дж/(кг · °С) |
---|---|---|---|---|---|---|
0 | 193 | 7750 | 21 | 720 | - | - |
20 | 197 | 7750 | 209 | 720 | - | - |
300 | 164 | - | 24 | 890 | 118 | 462 |
500 | 148 | - | 25 | 1040 | 111 | - |
600 | 133 | - | 26 | 1110 | 113 | - |
100 | - | - | 22 | 780 | 98 | - |
200 | - | - | 23 | 840 | 106 | - |
400 | - | - | 24 | 990 | 11 | - |
700 | - | - | 27 | 1130 | 11 | - |
800 | - | - | 28 | 1160 | 107 | - |
900 | - | - | 30 | 1170 | 114 | - |
1000 | - | - | - | 1180 | 114 | - |
1200 | - | - | - | - | 115 | - |
Описание физических обозначений
Название | Описание |
---|---|
Е | Модуль нормальной упругости |
G | Модуль упругости при сдвиге кручением |
r | Плотность |
l | Коэффициент теплопроводности |
R | Уд. электросопротивление |
С | Удельная теплоемкость |
Технологические свойства
Название | Значение |
---|---|
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. |
Склонность к отпускной хрупкости | Склонна. |
Температура ковки | Начала - 1250 °C, конца - 900 °C. Сечения до 350 мм охлаждаются на воздухе. |
Обрабатываемость резаньем | В закаленном и отпущенном состоянии при НВ 330 Kn тв.спл.=0,4 Kn б.ст.=0,3. Для улучшения обрабатываемости и получения твердости НВ ≤ 229 заготовки подвергают отжигу при 620-670 °C в течение 4-8 ч с охлаждением на воздухе. |
Особенности термической обработки | Сталь мартенсито-ферритного класса применяют в закаленном и отпущенном состоянии. Для достижения максимальной прочности изделия из стали 14Х17Н2 подвергают закалке с 975 - 1040 °С, выдержка при толщине изделия до 10 мм - 15 мин, свыше 10 мм - 15 мин + 1 мин на 1 мм максимальной толщины, охлаждение - в масле. Отпуск - при 275 - 350 °С в течение 2 ч + 1 мин на 1 мм максимальной толщины, охлаждение - на воздухе. Нагрев деталей (заготовок) в интервале температур от 500 °С до 800 °С должен производиться со скоростью не более 200 °С в час. В интервале температур 750 - 800 °С необходимо дать выдержку до полного прогрева садки. Дальнейший нагрев до температуры закалки производится по мощности печи. Для деталей толщиной (диаметром) до 120 мм скорость нагрева не лимитируется и выдержка при температуре от 750 °С до 800 °С не производится. Для обеспечения среднего уровня прочности после закалки, изделия подвергают отпуску при 560-650 °С в течение 1 ч + 1 мин на 1 мм максимальной толщины материала, охлаждение на воздухе. Термическая обработка по этому режиму вызывает в изделии склонность к межкристаллитной коррозии. Для достижения высокой коррозионной стойкости изделия из стали 14Х17Н2 после закалки подвергают отпуску при 680-700 °С в течение 30 мин + 1 мин на 1 мм максимальной толщины материала. Температуру нагрева под закалку для изделий, изготовленных из листовой стали 14Х17Н2, можно понижать до 950-975 °С. Сварные изделия из стали 14Х17Н2 обладают пониженной коррозионной стойкостью в зоне термического влияния. Поэтому их необходимо подвергать отпуску при 680-720 °С. Время выдержки -30 мин + 1 мин на 1 мм максимальной толщины изделия. Для уменьшения остаточной магнитной индукции в деталях магнитопровода электромагнитов детали (заготовки) должны подвергаться длительному отжигу. Детали, входящие в узлы трения и уплотнения затвора трубопроводной арматуры, могут подвергаться поверхностной закалке с нагревом токами высокой частоты (ТВЧ) с целью повышения твердости при одновременном сохранении высоких механических свойств в сердцевине детали. Поверхностная закалка с нагревом ТВЧ применяется для деталей толщиной (диаметром) не менее 15 мм и производится только после предварительной улучшающей термической обработки на твердость до 22-31 HRC. Подкалка деталей ТВЧ допускается только при отсутствии требования стойкости стали к межкристаллитной коррозии. Длительный отжиг заготовок применяется для уменьшения остаточной магнитной индукции в деталях магнитопровода электромагнитов и обеспечивает магнитные характеристики для стали марки 14Х17Н2 наименьшая коэрцитивная сила Нс равна 0,1 ка/м при остаточной индукции Вч 0,5 Тл, индукция насыщения Bs равна 1,5 Тл при максимальной коэрцитивной силе Нm 20 ка/м. Сварные узлы и изделия из стали 14Х17Н2 для повышения коррозионной стойкости подвергают отжигу по режиму: нагрев до 680-700 °С, выдержка - 2-3 ч, охлаждение на воздухе при отсутствии требований стойкости к МКК; нагрев до 680-700 °С, выдержка - 3-5 ч, охлаждение на воздухе при требовании стойкости к МКК. |