Стали 17Cr16Ni2, UNS S43100, 431, 1.4057, X17CrNi16-2, SUS431, 14X17H2 сохраняют высокую прочность мартенситных нержавеющих сталей, но за счет оптимизации соотношения хрома и никеля значительно улучшают их комплексные характеристики, повышая ударную вязкость по сравнению с традиционными мартенситными сталями. Они обладают высокой прочностью и определенной вязкостью, что делает их подходящими для работы в условиях высоких нагрузок и слабых коррозионных сред. Их обрабатываемость значительно улучшена по сравнению с 14Cr17Ni2 (1Cr17Ni2), а пластичность при термической обработке хорошая, что позволяет использовать процессы ковки, горячей прокатки и другие. Однако из-за более высокого содержания углерода (около 0,12–0,22%) и мартенситной структуры, способность к холодной обработке ограничена. Обычно для холодной обработки требуется состояние отжига или применение горячей обработки.
Коррозионная стойкость данной стали находится между 1Cr17Ni2 и аустенитными нержавеющими сталями. Она проявляет хорошие характеристики в слабокислых, органических кислотах и нейтральных средах, особенно имеет хорошее сопротивление к воздействию азотной и уксусной кислот, но в средах с хлоридными ионами следует применять с осторожностью. Сварочные свойства этой стали средние; для предотвращения холодных трещин необходимо использовать предварительный подогрев и термическую обработку после сварки. С помощью оптимизации термической обработки (например, низкотемпературный отпуск) можно дополнительно повысить прочностно-вязкостные характеристики, что делает этот материал важным для производства высококачественного оборудования.
Применение:
Благодаря отличным механическим свойствам и умеренной коррозионной стойкости, эта сталь широко используется в различных отраслях. В аэрокосмической промышленности она применяется для изготовления ключевых силовых элементов, таких как валы трансмиссии, элементы шасси и турбинные лопасти. В нефтегазовой отрасли используется для изготовления штоков клапанов, насосных валов и подземного оборудования. В химическом машиностроении — для изготовления валов смесителей, корпусов центробежных насосов и клапанных частей, контактирующих с азотной, уксусной кислотой и другими органическими кислотами. В энергетическом оборудовании используется для турбинных лопастей, соединительных штанг компрессоров и других высокотемпературных, высоконагруженных деталей. В морской промышленности материал применяется для изготовления крепежей морских платформ, валов судовых трансмиссий, но в условиях высокой солевой коррозии требует обработки поверхности. Также используется в медицинских инструментах, таких как хирургические инструменты и ортопедические имплантаты, которые требуют высокой прочности и коррозионной стойкости. Материал имеет важное применение в пищевой переработке, автомобильных компонентах (например, валы трансмиссий для гонок) и военной технике (например, детали оружия).
Эквивалентные марки стали и распространенные стандарты
Сталь | Номер стандарта | Название стандарта |
17Cr16Ni2 / S43120 | GB/T 1220 | Нержавеющие стальные прутки |
GB/T 1221 | Жаропрочные стали | |
GB/T 4356 | Нержавеющие стальные листы | |
UNS S43100 / 431 | ASTM A276/A276M | Нержавеющие стальные прутки и стальные материалы |
ASTM A240/A240M | Стандарты для сосудов под давлением и общего назначения, прокат и лента из нержавеющей стали | |
ASTM A493 | Нержавеющая сталь для холодной и горячей прокатки | |
1.4057 / X17CrNi16-2 | EN 10088-3 | Нержавеющая сталь 3-я часть — Стандарт на жаростойкие стали |
SUS431 | JIS G 4303 | Нержавеющие стали |
JIS G 4308 | Нержавеющие стальные листы | |
14X17H2 | GOST 5632 | Нержавеющие стали и сплавы, коррозионно-стойкие, жаропрочные и жаростойкие. 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, % | 0.12–0.22 | ≤1.00 | ≤1.50 | ≤0.040 | ≤0.030 | 1.50–2.50 | 15.00–17.00 |
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/% | Akv2d/J | HBW | HRC | |
Отжиг (680°C-800°C, печь или воздух) | / | / | / | / | / | ≤295 | / |
Закалка + отпуск (950°C-1050°C масло или воздух, 600°C-650°C) | ≥700 | 900~1050 | ≥12 | ≥45 | ≥25 | / | / |
Закалка + отпуск (950°C-1050°C, масло или воздух, 750°C-800°C+650°C-700°C воздух) | ≥600 | 800~950 | ≥14 | ≥45 | ≥25 | / | / |
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 |