Химический состав сталей и их соответствие зарубежным стандартам

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.  

Аналоги

Жаропрочная сталь 14Х17Н2 имеет несколько аналогов российского и зарубежного производства:

• японская SUS431;
• американская AISI 431;
• английская 431S29;
• французская Z15CN16-02;
• немецкие X20CrNi72 и X22CrNi17;
• российская 20Х17Н2.

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.

Таблица сверл для отверстий под нарезание трубной цилиндрической резьбы.

Онлайн калькулятор для расчета режимов резания при точении.

Станки с ЧПУ

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

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.

Данная марка стали взаимозаменяема со сталью марки 20Х17Н2.

По классификации, данный материал относится к коррозионно — стойкой жаропрочной стали и применяется при работе в агрессивной среде с пониженными температурами.

Из стали 14Х17Н2 изготавливают различные детали для компрессорных машин и другие детали.

По технологическим свойствам, сталь 14Х17Н2 трудно свариваемая и является склонной к отпускной хрупкости.

Характеристики материала

Воздействие дистиллированной воды при температуре 300 °С в течении 50 часов вызывает коррозию глубиной 0,08 мм в пересчете на года. Аналогичное испытание с паром и воздухом при температуре 100 °С вызывает проникновение коррозии на 0,005 мм.

Физические свойства при 100 °С:

• Модуль упругости – 1,97 МПа.
• Плотность – 7750 кг/м3.
• Коэффициент температурного расширения – 9,8 1/°С.
• Теплоемкость – 21,7 Вт/м·°С.
• Удельное сопротивление – 780 Ом·м.

Механические свойства стали AISI 431 зависят от температуры закалки и отпуска. Так, при закалки при температуре 980 – 1020 °С, охлаждении в масле и отпуске на воздухе при температуре 680 – 700 °С, твердость составляет 228–293 МПа.

304

Это более дорогая и более «чистая» сталь в сравнении с 303-ей. В ней меньше углерода и больше доля легирующих элементов, что обуславливает ее бОльшую устойчивость к коррозии.

Ниже мы поговорим о марках 904 и 316.

Химический состав

Сплав стали основывается на железе (Fe), углероде (С) и группе других химических элементов, которые уже придают стали конкретные свойства. В случае нержавеющей стали это, как правило, никель (Ni), хром (Cr), иногда — молибден (Мо), медь (Cu) и другие (см. таблицу).

Из таблицы следует, что каждый вид стали — это фиксированная группа химических элементов.

В части часов нас могут интересовать следующие физические свойства стали:

— цвет, качество и простота полировки, — твердость (устойчивость к царапинам), — устойчивость к коррозии.

Все эти свойства задаются элементами, входящими в состав стали.

Цвет, качество и простота полировки

Здесь нужно понимать, что эти показатели во многом субъективны. Реальный цвет нержавеющей стали во многом зависит от содержания никеля и хрома. Никель придает большую желтизну, а хром — больше блеска и белого цвета.

Лабораторные тесты показывают, что сталь 904L отдает чуть больше в желтый цвет, чем 316-я сталь. Это связано с большим содержанием никеля. При этом 904-я сталь отлично блестит благодаря высокому содержанию хрома.

Что касается сталей 316F и 316L, то их химический состав почти идентичен. Однако у стали 316F репутация более «белой» и «блестящей». Почему? Причина проста — все дело в обработке и полировке. В этой стали больше фосфора и большее содержание серы, что упрощает обработку и полировку. Поэтому в индустрии часов считается, что сталь 316F — это версия стали 316L, которая более проста в обработке и полировке.

Это означает, что при одинаковой обработке и полировке корпус из стали 316F будет более блестящим, ярким и «белым». Однако эти различия будут минимальны и при чуть большей обработке корпус из стали 316L продемонстрирует аналогичный результат. Однако затраты (а значит, и цена) на обработку стали 316F будут ниже.

При всем этом нужно учитывать, что во многом блеск и качество полировки зависят от уровня работ.

Сталь в дешевых часах

В недорогих часах корпус делается из дешевых сплавов стали, а затем покрывается при помощи электролиза тонким слоем никеля и сверху еще одним тонким слоем хрома. Такие часы получаются очень сильно блестящими и «белыми», но вместе с тем эти часы выглядят дешево, у них нет такого «благородного» отблеска стали. Кстати, такие часы очень сильно царапаются и у них слабая защита от коррозии.

Вышесказанное показывает, почему производители не стремятся следовать примеру Rolex и производить часы из стали 904L. Дело тут не только в сложности обработки этого металла. Дело в том, что такая сталь не дает визуальных преимуществ. Экономических, кстати, тоже.

Твердость

Твердость — физическая характеристика материала, которая обозначает его сопротивление к воздействиям. В нашем случае — к царапинам. Эта характеристика абсолютно объективна. При этом царапается все. Сталь 904L также прекрасно царапается, о чем свидетельствуют корпусы старых часов Ролекс.

В среднем, твердость стали 904L составляет 85-90 HR (твердость по Роквеллу). У Ролексов она должна быть на уровне 90 HR. Твердость стали 316L составляет 79-90 HR, в часах, как правило, 82-84 HR. У 316F твердость чуть ниже, но обычно должна составлять те же самые 82-84 HR. Этого достаточно для использования часов.

Сопротивление коррозии

Это также объективная и измеряемая физическая характеристика. Вопрос в среде. Это может быть, например, как морская вода, так и человеческий пот. Во всех таких повседневных случаях использования нержавеющая сталь демонстрирует прекрасные результаты.

Благодаря большему содержанию никеля, хрома, молибдена и наличию меди сталь 904L демонстрирует лучшие результаты, чем сталь 316. Однако высокий процент никеля в этой стали может вызвать аллергические реакции у некоторых чувствительных людей.

Что касается стали 316, то 316L чуть более устойчива, чем 316F.

Выводы

Сталь 904, которую использует Rolex, обладает большей твердостью, она более устойчива к коррозии. Визуально она выглядит благодродно. Однако она дорогая. Нужно ли ее использовать в часах — предмет отдельной дискуссии.

Стали 316L и 316F

316L — обладает одинаковой или чуть большей твердостью, чем 316F, чуть более устойчива к коррозии. Ее немного сложнее полировать и обрабатывать. Цена этих марок стали в целом одинакова.

Хранение и транспортировка

О компании

Более 14 лет компания ООО «БЕТАЛЛ» активно работает на рынке металлопродукции. Профессионализм сотрудников, увлеченность, ответственность, продуманность действий, стремление предлагать Вам лучшие решения Ваших задач — это то, что характеризует компанию «БЕТАЛЛ», как достойного партнера способного удовлетворить потребности самого требовательного клиента.

• ООО «БЕТАЛЛ» — 14 лет опыта работы на рынке
• Внимательный подход к вашей потребности
• Гибкая система ценовой политики
• Дополнительные услуги
• Оперативная отгрузка и доставка
• Гарантия качества и сохранности при перевозке
• Предварительная предпродажная подготовка
• Маркировка, сортировка, упаковка

Наши координаты

Руководство: main@betall.ru
Коммерческий отдел: info@betall.ru
Производственный отдел: betall@betall.ru
График работы: с 9:00 до 18:00

Технологические свойства нержавеющего круга 14х17н2

Такие отличительные эксплуатационные свойства круга приобретаются за счет применения легирующих элементов сплава из углерода (14%), хрома (17%), никеля (2%) или титана (0,2%), а также применение термической (закалка 975-1040°С) и химической обработки, чем укрепляются его технологические характеристики.

Присутствуют технологические трудности, связанные с использованием высоколегированного прута AISI 431 – это трудная свариваемость и склонность к отпускной хрупкости. Поэтому необходимо произвести отпуск при помощи термообработки изделия.

У данной нержавеющей стали, из которой производится круг, есть аналог, это сталь марки 20Х17Н2. К тому же, можно купить нержавеющий круг AISI431, производства США, а можно и аналоги, такие как Х20CrNi72 (Германия), SUS431 (Япония), Z15CN16-02(Франция), 431S29(Англия).

Мартенситные нержавеющие стали 410, 420, 431 и 440

Информация подготовлена по материалам сайтов:

Как купить аизи 303

Оформление заказаУточните наличие и цену по телефону или на сайте (через ). Сделайте заказ, после чего мы составим договор поставки.

Оплата Оплатите стоимость товара одним из удобных способов: безналичным расчетом или наличными. Для постоянных клиентов возможна отсрочка платежа.

Доставка или самовывоз Согласуйте дату доставки/отгрузки со склада. Может быть доставлен ЖД и автотранспортом. Возможен выезд спецтехники.

Приемка и разгрузкаВ стоимость заказа входит 1 (один) час на разгрузку силами покупателя. После разгрузки, получите на руки полный комплект документов.

Стоимость доставки

Выберите объем (вес в тоннах):

Точка доставки (км от МКАД):

Нужное количество машин:

Cтоимость доставки (руб):

Рассчитать

Уточните информацию у логиста по телефону.
Стоимость доставки в другие регионы уточняйте у менеджеров.

Популярные категории:

• Трубы профильные
• Профнастил для забора
• Сетка Рабица
• Профлист С8
• Сетка сварная
• Швеллер 10
• Профнастил для крыши
• Уголок равнополочный
• Профнастил оцинкованный
• Кладочная сетка 50х50
• Проволока стальная
• Профлист С21
• Лист просечно вытяжной (ПВЛ)
• Полоса 40х4 (сталь полосовая)
• Уголок 50х50х5
• Сетка мелкоячеистая
• Лист 10 мм

Преимущества и недостатки марки AISI 431

Основные преимущества материала:

• Износостойкость. Детали и узлы из стали этой марки мало подвержены износу при высокой нагрузке.
• Широкий диапазон температур. Свойства этого материала практически не изменяются в значительном температурном диапазоне, позволяет изготавливать из него части механизмов, работающих при температуре до 400 °С.
• Стойкость коррозии. Высокое содержание легирующих добавок обеспечивает высокую сопротивляемость окислению. Детали из стали AISI 431 пригодны для длительной эксплуатации в слабоагрессивных средах.
• Значительная сопротивляемость «усталости материала».

К недостаткам этого материала следует отнести ограниченную свариваемость и хрупкость при отпуске. Перед сварными работами необходимо прогреть деталь до температуры 200–300 °С, и применять припои или электроды, предназначенные для мартенситно-ферритных сталей. После сварочных работ нужно снять внутренние напряжения сварного шва, это осуществляется температурным воздействием.

Мартенситные марки стали

Ограничивают коррозионностойкие стали, закалкой которых можно добиться отличной прочности. Магнитны.

С1: марки стали, напр., 1.4006 1.4021 1.4028

применяются для турбин, насосов, режущего инструмента

С3: марки стали, напр., 1.4057

ограниченная, но лучшая, чем у С1 коррозионная стойкость. Применяется для насосов, аппаратов и арматуры.

С4: марки стали, напр., (1.4104 используется наиболее часто)

Стали для обработки резанием, в остальном как С1.

Ферритные марки стали

Магнитные коррозионностойкие стали, незакалённые (закалка не должна проводиться, даже когда возможна).

F1: марки стали, напр.: 1.4016 1.4113

Стали этих марок могут заменять А2 и А3 и использоваться в среде с повышенным содержанием хлоридов.

Маркировка и химический состав

Марка AISI 431 обозначает коррозионностойкую жаропрочную сталь мартенсито-ферритного класса. Главные свойства этого материала – отличная сопротивляемость истиранию и ударным нагрузкам, высокая прочность, стойкость к агрессивному воздействию внешних сред.

Стандарт обозначений AISI разработан в американском институте стали и чугуна. Согласно этой системе, сплавы железа и углерода обозначаются несколькими цифрами, первая из которых обозначает класс стали. Согласно маркировке стандарта AISI, цифра 4 обозначает мартенситные и ферритные стали. Их подергают закалке по специальной технологии, в результате которой формируется специфическая кристаллическая структура сплава. Такое расположение кристаллов обеспечивает высокую прочность и твердость материала. Последующие цифры в маркировке означают порядковый номер в системе обозначения AISI.

Сталь AISI 431 содержит:

• Не более 0,8 % марганца (Mn).
• До 0,8 % кремния (Si).
• 0,17-0,25 % углерода (C).
• 1,5-2,5 % никеля (Ni).
• 16 – 18 % хрома (Cr).
• Не более 0,025 % серы (S).
• Не более 0,035 % фосфора (P).
• До 0,2 % процентов титана (Ti).
• До 0,3 % меди (Cu).

Российскими аналогами этой марки являются хромоникелевые ферро-углеродистые сплавы 20Х17Н2 и 14Х17Н2.

Аустенитные нержавеющие стали 301, 304, 316

Характеристики нержавеющих сталей

Аустенитные стали содержат 15-26% хрома и 5-25% никеля, которые увеличивают сопротивление коррозии и практически не магнитны.

Именно аустенитные хромникелевые стали обнаруживают особенно хорошие сочетание обрабатываемости, механических свойств и коррозионной стойкости. Эта группа сталей наиболее широко используется в промышленности и в производстве элементов крепежа: нержавеющих болтов, нержавеющих гаек, нержавеющих шпилек, нержавеющих винтов, а также нержавеющих шайб.

Стали аустенитной группы обозначаются начальной буквой «A» с дополнительным номером, который указывает на химический состав и применяемость в пределах этой группы:

Аустенитная структура

Сталь A2 (AISI 304 = 1.4301 = 08Х18Н10) — нетоксичная, немагнитная, незакаливаемая, устойчивая к коррозии сталь. Легко поддается сварке и не становится при этом хрупкой. Может проявлять магнитные свойства в результате механической обработки (шайбы и некоторые виды шурупов). Это наиболее распространенная группа нержавеющих сталей. Ближайшие аналоги — 08Х18Н10 ГОСТ 5632, AISI 304 и AISI 304L (с пониженным содержанием углерода).

Крепеж и изделия из стали A2 подходят для использования в общестроительных работах (например, при монтаже вентилируемых фасадов, витражных конструкций из алюминия), при изготовлении ограждений, насосной техники, приборостроения из нерж. стали для нефтегазодобывающей, пищевой, химической промышленности, в судостроении. Сохраняет прочностные свойства при нагреве до 425°C, а при низких температурах до -200°C.

Сталь A4 (AISI 316 = 1.4401 = 10Х17Н13М2) — отличается от стали А2 добавлением 2-3% молибдена. Это значительно увеличивает ее способность сопротивляться коррозии и воздействию кислот. Сталь А4 имеет более высокие антимагнитные характеристики и абсолютно не магнитна. Ближайшие аналоги — 10Х17Н13М12 ГОСТ 5632, AISI 316 и AISI 316L (с низким содержанием углерода).

Крепеж и такелажные изделия из стали A4 рекомендуются для использования в судостроении. Крепеж и изделия из стали A4 подходят для использования в кислотах и средах содержащих хлор (например, в бассейнах и соленой воде). Может использоваться при температурах от -60 до 450°С.

Классы прочности

Все аустенитные стали (от «А1» до «А5») подразделяются на три класса прочности независимо от марки. Наименьшую прочность имеют стали в отожженном состоянии (класс прочности 50).

Поскольку аустенитные стали не упрочняются закалкой, наибольшую прочность они имеют в холоднодеформированном состоянии (классы прочности 70 и 80). Наиболее широко используется крепеж из сталей А2-70 и А4-80.

Основные механические свойства аустенитных сталей:

Это интересно: Нержавеющие стали — свойства, характеристики, состав, виды

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.

Это интересно: 12Х18Н10Т сталь нержавеющая — характеристики, свойства, применение

Сортамент металлопроката AISI 431

Компания МетПромСтар предлагает купить прутки круглого и шестигранного сечения из нержавеющей стали марки AISI 431. На нашем складе представлен широкий ассортимент сортового проката по диаметру и длине. Реализуемая продукция соответствует требованиям международных стандартов качества, что подтверждают сертификаты от производителей. По желанию заказчика оказываются услуги по металлообработке, хранению, упаковке и доставке товара.

Типоразмеры и стоимость товара постоянно обновляются, поэтому обращайтесь к нашим менеджерам, чтобы быстро и правильно оформить свой заказ.

Состав

Механические, физические и технологические особенности нержавеющей стали А2 обеспечиваются оптимальным сочетанием в составе легирующих компонентов. В состав стали входят следующие элементы, влияющие на характеристики:

В таблице указано процентное отношение элементов, входящих в состав А2.

При замене никеля на ванадий, получают идентичную марку стали, но отличающуюся повышенной прочностью и износостойкостью. Основным отличием марки стали А2 от других марок аустенитных данной категории (А), является повышенное содержание меди (Cu), до 4% (в таблице неуказанно)

Это интересно: Ниобий — свойства, получение, оксиды, соединения, применение металла

От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.