14Cr17Ni2

 

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14Cr17Ni2(1Cr17Ni2)_马氏体耐酸钢_14Cr17Ni2力学性能_热处理工艺

马氏体不锈耐酸钢

国产不锈钢

 

14Cr17Ni2(1Cr17Ni2)钢属于马氏体不锈耐酸钢，具有较高的强度和硬度，经淬火和低温回火后具有高的强度、韧性和耐蚀性，是马氏体不锈钢中强度与韧性搭配较好的钢种之一，对氧化性酸、大部分有机酸以及有盐类的水溶液有良好的耐蚀性，而且优于12Cr13(1Cr13)和10Cr17(1Cr17)。一般用于既要求高力学性能，又要求耐硝酸、有机酸腐蚀的轴类、活塞杆、泵、阀等零部件，以及弹簧和紧固件，并适宜制造腐蚀介质作用下的透明、不透明塑料制品模具。但该钢焊接性差，易产生裂纹，制造模具和其他零部件时不宜进行焊接。

⑴化学成分：见表1。

表1   14Cr17Ni2(1Cr17Ni2)钢的化学成分(质量分数，%)

标准 钢号 C Cr Ni Si≤ Mn≤ P≤ S≤

中国GB① 14Cr17Ni2(1Cr17Ni2) 0.11~0.17 16.00~18.00 1.50~2.50 0.80 0.80 0.040 0.030

俄国ГОСТ 14Х17Н2 0.11~0.17 16.0~18.0 1.5~2.5 0.8 0.80 0.030 0.025

注：①摘自GB/T 20878-2007。

⑵临界点：

Ac1≈810℃、Ar3≈780℃、Ms≈357℃。

⑶热加工：见表2。

表2   14Cr17Ni2(1Cr17Ni2)钢锻造工艺规范

升温 始锻温度/℃ 终锻温度/℃ 冷却

冷装炉炉温≤800℃，热装炉不限 1100~1150 ＞850 ＞150℃于砂内缓冷

加热温度高时，虽然钢的相增多，但塑性良好，这与部分组织的再结晶有关。从高温力学试验的结果各知，钢在1100℃时的伸长率最大。为了改善其塑性和钢材表面质量，终锻温度应偏高一些，同时为了得到均一组织，应该控制较大的加工比。

⑷预备热处理：

过程如下：

①低温退火：加热温度660~680℃，炉冷，退火组织为珠光体。

②高温退火：加热温度为850~870℃，炉冷，退火硬度≤250HBW。

⑸淬火及回火：

淬火温度为980~1050℃，油冷或空冷，硬度为44~51HRC。回火温度为275~300℃，硬度≥40HRC；回火温度为560~605℃，硬度26~34HRC。

⑹力学性能：

回火温度对钢的力学性能的影响及14Cr17Ni2(1Cr17Ni2)钢的高温力学性能见表3和表4，14Cr17Ni2(1Cr17Ni2)钢的力学性能和回火温度的关系(1060℃淬火)见图1。

表3   回火温度对14Cr17Ni2(1Cr17Ni2)钢的力学性能的影响

回火温度/℃ 硬度HRC ób/MPa  ós/MPa δ(%) ψ(%) αk/J?cm-2

480 33 1400 1200 65 20 81

520 33 1320 1070 65 19.5 75

560 32.5 1070 890 62 18 72

600 32 990 800 61 18 88

640 30.5 970 750 60 19 95

680 30 960 740 60 20 93

720 29.5 960 750 60.5 19.5 92

760 29 990 780 61 18 90

注：1030℃油淬。

表4   14Cr17Ni2(1Cr17Ni2)钢的高温力学性能

试验温度/℃ ób/MPa  ó0.2/MPa  δ(%) ψ(%)

20 960 770 17 59

300 840 690 14 53

400 870 700 13 37

500 650 550 18 66

600 360 360 29 88

注：1030℃淬火，680℃回火。

 

材料各种规格：

棒材规格:Φ10mm-300mm，长度2米至6米；线材规格：直条或盘圆：Φ5.5-25；板材/带材规格：箔材：0.2mm以下，薄板：0.2-4.0mm，中板：4-20mm，厚板：20-60mm，特厚板：60mm以上；管材和特殊需求可以来电咨询定制。

 

主要化学成分短评：

①镍是主要的成分之一，能提高钢的强度和韧性，提高淬透性．含量高时，可显著改变钢和合金的一些物理性能，提高钢的抗腐蚀能力．

②铬也是主要的成分之一，能提高钢的淬透性和耐磨性，能改善钢的抗腐蚀能力和抗氧化作用．

③铜作为辅助合金之一，它的突出作用是改善普通低合金钢的抗大气腐蚀性能，特别是和磷配合使用时更为明显。蒙乃尔系统实质就是镍铜合金。

④钼作为辅助合金之一可明显的提高钢的淬透性和热强性，防止回火脆性，提高剩磁和娇顽力．哈氏合金实质就是镍钼合金。

 

热处理方式和特点：

①固溶强化是金属强化的一种重要形式，通过形成固溶体使金属强度和硬度提高的现象。在溶质含量适当时，可显著提高材料的强度和硬度，而塑性和韧性没有明显降低，这是其最大的特点。

②时效强化分人工时效和自然时效。自然时效强化是在室温放置过程中使合金产生强化；而人工时效强化是在低温加热过程中使合金产生强化。两者都是以固溶强化为前提，都是为了提高合金强度。

③沉淀强化以时效强化为前提，目的是强化合金。加入钴、钨、钼等元素，使合金获得很高的屈服强度。

④晶界强化的出现时因为在高温下，合金的晶界是薄弱环节，加入微量的硼、锆和稀土元素可改善晶界强度。

⑤退火：退火态为出炉基础状态。实质是将高速钢从奥氏体向珠光体转化。作用是降低高速钢表面硬度，提高塑性，以利于切削等冷变形加工；使钢的成分均匀，改善性能，为进一步热处理做准备；消除应力，以防止变形或开裂。

 

材料四大性能：

1、机械性能：强度、硬度、塑性、疲劳、冲击韧性2、化学性能：耐蚀性、高温氧化性3、物理性能：密度、熔点、热膨胀性、磁性、电导率4、工艺性能：切削性能、可锻性、可铸性、可焊性。

 

材料交货状态：

1、棒材以锻轧状态、黑皮态、磨光态或车光态供应；2、圆饼和环坯以锻态供应；3、环件以固溶状态供应；4、板材经固溶、碱酸洗、矫直和切边后供应；带材经冷轧、固溶、去氧化皮交货；丝材以固溶酸洗盘状或直条状、固溶直条细磨光状态交货。板带材表面：亮面、2B面、BA（6k)镜面、8K镜面、拉丝面、磨砂面 精板表面：亮面,雾面,亚光面,镜面，还可按客户要求镀其他光色。

 

加工中会产生的缺陷:

大家在加工中要注意下以下几点（1）粉尘、浮铁粉嵌入在材料表面上（2）粗糙研磨和粗糙表面能够发生腐蚀和沉积物，（3）焊工在薄板表面引弧时，保护膜受损（4）油脂油漆笔印残余粘合剂。

 

应用领域：

普遍的应用于航天航空、电力能源、石油天然气、化学处理、机械工程、造船运输、机械制造、电子科技、汽车工业、环保等领域。

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