Сталь 1Cr17Ni2 / 14Cr17Ni2 / S43110 / 14X17H2, благодаря рациональному подбору химического состава и термической обработке, сочетает в себе высокую прочность, хорошие пластичность и вязкость, а также более высокую коррозионную стойкость по сравнению с традиционными мартенситными нержавеющими сталями. После термообработки она обладает высокими механическими свойствами.
Что касается коррозионной стойкости, данный материал превосходит стали 12Cr13 (1Cr13) и 10Cr17 (1Cr17), особенно в слабокислых и нейтральных средах, однако его сопротивляемость хлоридному коррозионному растрескиванию под напряжением (SCC) остаётся ниже, чем у аустенитной нержавеющей стали типа 304.
Кроме того, сталь отличается хорошей ударной вязкостью: по сравнению с чисто мартенситными сталями (например, 4Cr13) она имеет более благоприятные характеристики. Это делает её подходящей для деталей, работающих в условиях ударных нагрузок. Следует учитывать, что наличие феррита снижает вязкость зоны термического влияния при сварке, поэтому необходимо строго контролировать температуру межслойного нагрева.
В целом, мартенситно-ферритная нержавеющая сталь 1Cr17Ni2 благодаря удачному сочетанию прочности и вязкости, а также хорошей коррозионной стойкости, занимает важное место среди конструкционных материалов. Несмотря на то, что её коррозионная стойкость уступает аустенитным сталям, по соотношению «стоимость–свойства» она обладает очевидными преимуществами, особенно в условиях эксплуатации, где предъявляются высокие требования к прочности и ударной вязкости.
Применение:
Данный материал особенно подходит для эксплуатации в условиях, где одновременно предъявляются высокие требования к механическим свойствам и коррозионной стойкости в средах, содержащих азотную кислоту, органические кислоты и другие агрессивные вещества.
В машиностроении он широко используется для изготовления деталей валов, работающих под высокими нагрузками (например, турбинные и приводные валы), штоков поршней, корпусов высоконасосного оборудования, элементов арматуры, а также высокопрочных пружин и крепёжных изделий.
В химическом оборудовании данная сталь применяется для производства ключевых деталей, контактирующих со слабоагрессивными средами (разбавленная азотная кислота, уксусная кислота и др.), например, мешалок реакторов, рабочих колёс центробежных насосов и шпинделей вентилей.
В морской технике сталь 1Cr17Ni2 используется для изготовления крепежа морских платформ, судовых приводных валов, корпусов насосов для морской воды и других элементов, особенно эффективно проявляя себя в условиях с пониженным содержанием хлорид-ионов.
Кроме того, данный сплав широко применяется в энергетическом машиностроении, в частности для изготовления лопаток паровых турбин, шатунов компрессоров и других деталей, работающих при высоких температурах и давлениях.
Однако следует учитывать, что стойкость 1Cr17Ni2 ограничена в средах с повышенным содержанием хлоридов (морская вода, условия интенсивного солевого тумана), поэтому данный материал не рекомендуется для эксплуатации в сильноагрессивных средах, таких как соляная кислота или концентрированные растворы хлоридов.
Эквивалентные марки стали и применяемые стандарты
Марка стали | Номер стандарта | Наименование стандарта |
1Cr17Ni2 / 14Cr17Ni2 / S43110 | GB/T 1220 | Нержавеющие стальные прутки |
GB/T 1221 | Жаропрочные стальные прутки | |
GB/T 4356 | Нержавеющая стальная катанка | |
GJB 2294A | Стандарт на нержавеющие и жаропрочные стальные прутки для авиационной техники | |
14Х17Н2 | GOST 5632 | Нержавеющие стали и сплавы коррозионно-стойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки |
Примечание: поставка может осуществляться в соответствии с другими стандартами или техническими условиями по требованию.
Химический состав
Элемент | C | Si | Mn | P | S | Ni | Cr |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Содержание, % | 0.11–0.17 | ≤0.80 | ≤0.80 | ≤0.040 | ≤0.030 | 1.50–2.50 | 16.00–18.00 |
Примечание: поставка может осуществляться в соответствии с другими стандартами или техническими условиями по требованию.
Типичное состояние поставки и механические свойства
Состояние поставки | Механические свойства образцов после термической обработки | ||||||
Rp0.2/(N/mm2) | Rm/(N/mm2) | A/% | Zb/% | Aku2d/J | HBW | HRC | |
Отожженное состояние (отжиг при 680–700 °C, охлаждение на воздухе) | / | / | / | / | / | ≤285 | / |
Закалка + отпуск (Q+T: 950–1050 °C, масло; 275–350 °C, воздух) | / | ≥1080 | ≥10 | / | ≥39 | / | / |
Примечание: поставка может осуществляться в соответствии с другими стандартами или техническими условиями по требованию.
Форма продукции и диапазон размеров
Форма продукции | Диапазон размеров |
Прутки | Диаметр или длина: 5.0 мм ~ 1000 мм |
Листы (горячекатаные/плоский прокат) | Толщина: 4.0 мм ~ 1000 мм Ширина: 300 мм ~ 2200 мм |