Сталь 14Х17Н2 (ЭИ268)

Обозначения

Название Значение
Обозначение ГОСТ кирилица 14Х17Н2
Обозначение ГОСТ латиница 14X17H2
Транслит 14H17N2
По химическим элементам 14Cr17Н2
Название Значение
Обозначение ГОСТ кирилица 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 и т. д. и II группы — ненагруженных и малонагруженных деталей: колец, фланцев, соединительных деталей, негерметичных корпусов приборов и т. д.

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
Fe - основа.
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 свойства

Сечение, мм t отпуска, °C sТ|s0,2, МПа σB, МПа d5, % d y, % KCU, кДж/м2 HB, 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
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
KCU Ударная вязкость
HB Твёрдость по Бринеллю
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.