Регион Нижний Новгород
ул. Баррикад 1, корп.5
Сталь 03X17H14M3
Марка
03X17H14M3
Классификация
Сталь конструкционная криогенная
Конструкционная криогенная сталь марки 03X17H14M3 относится к аустенитной группе нержавеек. Отличные технические и эксплуатационные свойства делают сплав незаменимым во многих отраслях производства.
Расшифровка марки 03X17H14M3
Расшифровка маркировки нержавеющего сплава 03X17H14M3:
-
«03» – массовая доля углерода составляет не больше 0,03 %;
-
«Х17» – в состав стали входит хром с содержанием около 17 %;
-
«Н14» – в сплаве содержится примерно 14 % никеля;
-
«М3» - содержание молибдена составляет около 3 %.
Химический состав сплава 03X17H14M3 и его влияние на свойства стали
В состав стали 03X17H14M3 входят следующие химические элементы:
|
Элемент |
Обозначение |
Массовая доля (%) |
|
Кремний |
Si |
Не больше 0,4 |
|
Углерод |
С |
До 0,03 |
|
Фосфор |
Р |
Менее 0,035 |
|
Марганец |
Mn |
1,0- 2,0 |
|
Хром |
Cr |
16,8-18,3 |
|
Сера |
S |
До 0,02 |
|
Никель |
Ni |
13,5-15,0 |
|
Молибден |
Mo |
2,2-2,8 |
|
Ванадий |
V |
Не больше 0,2 |
|
Вольфрам |
W |
Менее 0,2 |
|
Титан |
Ti |
До 0,05 |
|
Железо |
Fe |
остальное |
Большое количество в сплаве хрома, а также введение молибдена и никеля способствует наличию у данной нержавейки высоких антикоррозионных свойств. Благодаря наличию никеля поддерживается аустенитная структура стали при охлаждении материала ниже -720 °С.
-
Добавление хрома повышает общую защиту металла от коррозии и неблагоприятных воздействий. Хром также способствует твердости, прочности и упругости материала, но может уменьшить его пластичность.
-
Присутствие никеля в стали улучшает ее пластические свойства, способность к термической обработке и ударную вязкость. Никель также усиливает действие хрома.
-
Присутствие титана позволяет обеспечить повышенное коррозионное сопротивление и хорошую обрабатываемость материала.
Характеристики нержавейки 03X17H14M3
Сталь 03Х17Н14М3 соответствует высоколегированной аустенитной группе хромоникелевых сталей согласно ГОСТ. Это обусловило значительный спрос на приобретение данного металла. Основное преимущество нержавейки данной марки заключается в высокой устойчивости к воздействию неблагоприятных внешних факторов.
-
Она не образует ферритную структуру, что обеспечивает устойчивость к точечной коррозии даже в средах, содержащих хлор. Сплав характеризует хорошее сопротивление ножевой и межкристаллитной коррозии. Эти свойства делают его надежным и долговечным материалом для самых разных сфер применения.
-
Стойкость к атмосферной коррозии у нержавейки 03Х17Н14М3 выше по сравнению с обычной углеродистой сталью без защитного покрытия в 4 500 раз, оцинкованной сталью – в 500 раз, алюминием – в 50 раз, латунью – в 25 раз.
-
Этот материал прекрасно выдерживает экстремальные температурные условия, сохраняет свои свойства при перепадах температуры. Рабочая температура стали достигает +600 °С при продолжительном использовании.
-
Сталь 03Х17Н14М3 проявляет высокую технологичность и может быть деформирована и сварена различными способами. Благодаря уникальным свойствам она идеально подходит для производства микронной проволоки и сеток.
-
Исключительная устойчивость к агрессивным средам, таким как кипящая фосфорная, серная и 10%-ная уксусная кислоты, является одним из главных преимуществ этого материала. Он также сохраняет свои свойства при контакте с лимонной и азотной кислотами, сернокислыми средами и морской водой. Сетки и проволока из стали 03Х17Н14М3 не подвержены коррозии при низких температурах, в паровой среде, где присутствуют агрессивные вещества.
Механические свойства материала 03X17H14M3
Механические параметры различных видов проката из сплава 03X17H14M3 при комнатной температуре (+20 °С):
|
Вид проката |
ГОСТ, ТУ |
Временное сопротивление разрыву в Н/мм2 (σв) |
Предел текучести в Н/мм2 (σ0,2) |
Относительное удлинение при разрыве в % (δ5) |
Относительное сужение в % (ψ) |
|
Прутки |
ТУ 14-1-240-72 |
500 |
200 |
40 |
|
|
Лист горячекатаный |
ТУ 14-1-1154-74 ТУ 14-1-1541-75 ТУ 14-1-2144-77 |
500 |
200 |
40 |
|
|
Лист холоднокатаный |
ТУ 14-1-692-73 ГОСТ 5582-75 |
500 |
200 |
40 |
|
|
Бесшовная труба |
ТУ 14-3-396-75 |
500 |
200 |
30 |
|
Механические характеристики листов толщиной 6 мм, прошедших закалку при температуре +1 100 °С и охлажденных в воде, при низких и повышенных температурах:
|
Температура испытаний в °С |
Временное сопротивление разрыву в Н/мм2 (σв) |
Предел текучести в Н/мм2 (σ0,2) |
Относительное удлинение при разрыве в % (δ5) |
Относительное сужение в % (ψ) |
|
-196 |
1 100 |
600 |
60 |
|
|
-100 |
800 |
380 |
70 |
|
|
-50 |
700 |
320 |
65 |
|
|
+20 |
620 |
260 |
60 |
|
|
+200 |
490 |
200 |
45 |
|
|
+400 |
510 |
280 |
30 |
|
|
+600 |
400 |
100 |
50 |
|
Механические свойства листов толщиной 20 мм, прошедших закалку при температуре +1 100 °С и охлажденных в воде, при высоких температурах:
|
Температура испытаний в °С |
Временное сопротивление разрыву в Н/мм2 (σв) |
Предел текучести в Н/мм2 (σ0,2) |
Относительное удлинение при разрыве в % (δ5) |
Ударная вязкость (в Дж/см2), KCU |
Относительное сужение в % (ψ) |
|
+800 |
280 |
200 |
23 |
200 |
30 |
|
+900 |
130 |
100 |
57 |
210 |
58 |
|
+1 000 |
80 |
50 |
78 |
200 |
70 |
|
+1 100 |
50 |
20 |
78 |
150 |
62 |
|
+1 200 |
20 |
10 |
95 |
100 |
80 |
Физические характеристики стали
Физические свойства нержавейки 03Х17Н14МЗ:
|
Температура, °С |
Коэффициент линейного расширения (a 10 6), К-1 |
Модуль упругости (E 10-4), Н/мм2 |
|
+20 |
- |
19,5 |
|
+20-200 |
16,1 |
- |
|
+20-300 |
14,4 |
- |
|
+300 |
- |
19,0 |
-
Плотность стали 03Х17Н14М3 составляет 7 750 кг/см3.
-
Теплопроводность нержавейки при комнатной температуре (+20 °С) – 0,294*10² Вт(м · К).
-
Удельное электросопротивление материала при комнатной температуре (+20 °С) – 0,73*106 Ом · м.
Технологические свойства марки 03X17H14M3
Технологические параметры стали:
· Нержавейка 03Х17Н14МЗ отличается хорошей свариваемостью. Для ручной электродуговой сварки рекомендуют использовать электроды марки ОЗЛ-20 с проволокой 03Х17Н14М2. Автоматическую сварку под флюсом, в среде защитных газов рекомендуется применять проволоку той же марки. Важно отметить, что коррозионная стойкость и прочность швов не должны быть ниже коррозионной стойкости и прочности основного металла.
Сварные соединения сплава 03Х17Н14МЗ, работающие в среде синтеза карбамида, характеризуются низкой скоростью коррозии, которая составляет от 0,041 мм/год до 0,11 мм/год. Они также обладают устойчивостью к межкристаллитной и ножевой коррозии. Это гарантирует долговечность и надежность швов.
· Сплав обладает высокими пластическими характеристиками при холодном и горячем деформировании. Пластическая деформация нержавейки производится при температурах от +1 150 ОС до +900 ОС. Снятие наклепа после пластической деформации производится термообработкой изделия (закалка) при температуре от + 1060 ОС до +1 100 ОС с охлаждением в воде.
Твердость нержавеющей стали 03Х17Н14МЗ (HB 10-1) составляет 179 МПа.
Коррозионная стойкость стали
В соответствии с требованиями, обозначенными в ТУ 14-1-1154-74, 14-1-1541-75, 14-1-240-72, 14-1-69273, 14-1-2144-77, сплав 03X17H14M3 должен обладать устойчивостью к межкристаллитной коррозии при испытаниях, которые проводятся в условиях кипящей азотной кислоты (65%). Для таких испытаний используется азотная кислота, полученная из марки ОСЧ-1 1-3 по ГОСТ 11125-73 с разбавлением дистиллированной водой (плотность 1,41 г/см³). Длительность испытаний для деталей после закаливания составляет три цикла продолжительностью 48 ч на, согласно ТУ 14-1-2144-77 – пять циклов по 48 часов. Допустимая скорость корродирования не должна быть более 0,05 см/год.
По ГОСТу 5582-75 нержавейка должна обладать устойчивостью к межкристаллитной коррозии (метод ДУ ГОСТ 6032-89). В соответствии с ТУ 14-1-1847-76 контроль коррозионной устойчивости производится методом АМУ ГОСТ 6032-89 на закаленных образцах.
Сплав 03Х17Н14МЗ рекомендуется для выпуска сварных металлоконструкций, эксплуатирующихся в производстве капролактама, карбамида в 10% уксусной и кипящей фосфорной кислоте, сернокислых средах.
Для выпуска нержавейка марки 03Х17Н14МЗ применяется при изготовлении футеровки колонн синтеза, смесителей. При выпуске капролактама она необходима для производства реакторов окисления циклогексана.
Формы поставки материала из стали 03X17H14M3
Металлопрокат из данной марки стали поставляется в виде (по ГОСТу):
-
Сортового и фасонного проката – 2591-2006, 2879-2006, 1133-71, 2590-2006, 5949-2018, 7417-75, 8559-75;
-
Листы, полосы – 103-2006, 19904-90, 19903-2015, 4405-75, 5582-75, 7350-77;
-
Трубы и соединительные части – 11068-81.
Применение нержавейки 03X17H14M3
Нержавейка 03Х17Н14М3 активно используется при изготовлении основных узлов оборудования, которое необходимо при проведении синтеза капролактама и карбамида, выпуска изопрена, синтетического каучука, синтетической уксусной кислоты. Она находит широкое применение в производстве сварных конструкций, ответственных деталей, предназначенных для работы в агрессивных средах – сернокислые, окислительные, хлорсодержащие, радиоактивные среды, кипящая фосфорная, 10%-ная уксусная кислота, при экстремально высоких и низких температурах (до -196 °С).
Сталь 03Х17Н14М3 востребована и в других областях производства. Из нее изготавливают:
-
Емкости для пищевой промышленности;
-
Архитектурные элементы;
-
Хирургические инструменты;
-
Медицинские импланты и оборудование;
-
Детали промышленных агрегатов;
-
Трубопроводную продукцию;
-
Части дымоходов;
-
Корпуса разных моделей телефонов и часов;
-
Качественную бижутерию
-
Элитную кухонную посуду.
Это высококачественный материал, обладающий необходимой прочностью и химической стойкостью, что делает его идеальным для использования во многих отраслях.
ГОСТы и ТУ на сталь 03X17H14M3
На сплав этой марки в РФ действуют несколько ГОСТов:
-
25054-81 – поковки;
-
5582-75 – тонколистовой прокат;
-
5632-2014 – марки высоколегированных сталей и коррозионностойких, жаропрочных и жаростойких сплавов;
-
5949-2018 – калиброванная и сортовая сталь;
-
2591-2006 – горячекатаные квадратные прутки;
-
2879-2006 – горячекатаные шестигранные прутки;
-
1133-71 – кованые круглые и квадратные прутки;
-
2590-2006 – горячекатаные круглые прутки;
-
7417-75 – круглая калиброванная сталь;
-
8559-75 – квадратная калиброванная сталь;
-
103-2006 – горячекатаные полосы;
-
19904-90 – холоднокатаные листы;
-
19903-2015 – горячекатаные листы;
-
4405-75 – горячекатаные и кованые полосы из инструментальной стали;
-
7350-77 – толстые листы;
-
11068-81 – сварные трубы.
Также производство проката нормируется следующими ТУ:
-
14-1-1154-74, 14-1-1541-75, 14-1-2144-77 – горячекатаные листы;
-
14-1-1183-74;
-
14-1-2132-77;
-
14-1-2134-77;
-
14-1-240-72 – прутки;
-
14-1-692-73 – холоднокатаные листы;
-
14-11-245-88 – высокоточные фасонные профили;
-
14-3-396-75 – бесшовные трубы.
На заготовки, выполненные из конструкционной стали и предназначенные для машиностроения, распространяется ОСТ 3-1686-90.
Аналоги сплава 03X17H14M3
Зарубежными аналогами данной нержавейки выступают:
-
США (ASTM/AISI) – 316, 316, S31600, S31603, S31673, S31683;
-
Германия (DIN, WNr) – 1.4404, 1.4435, 1.4436, X2CrNiMo17-12-2, X2CrNiMo17-12-3, X2CrNiMo18-12, X2CrNiMo14-3, X2CrNiMo17-13-3;
-
Япония (JIS) – SUS316L, SCS16;
-
Франция (AFNOR) – X2CrNiMo18-14-3, X2CrNiMo18-15-4, Z2CND17-12, Z3CND17-11-02, Z3CND17-12-03, Z3CND18-14-03, Z3CND18-14-08, Z3CND19-15-04, Z6CND18-12-03;
-
Англия (BS) – 316L, 316S11, 316S13, 316S14, 316S31, 316S33, LW22, LWCF22, X2CrNiMo18-14-3;
-
Евросоюз (EN) – 1.4432, 1.4435, X2CrNiMo17-12-3, X2CrNiMo18-14-3;
-
Италия (UNI) – 316LM1, X2CrNiMo17-13, X2CrNiMo17-13KG, X2CrNiMo18-14-3;
-
Испания (UNE) – F.3533, X2CrNiMo17132;
-
Китай (GB) – 00Cr17Ni14Mo2, 00Cr17Ni14Mo3;
-
Швеция (SS) – 2343, 2353;
-
Венгрия (MSZ) – X2CrNiMo18-14-3, KO38LC;
-
Румыния (STAS) – 2MoNiCr175;
-
Финляндия (SFS) – X2CrNiMo17-13-3;
-
Чехия (CSN) – 17350;
-
Австрия (ONORM) – X2CrNiMo18-14-3KW;
-
Австралия (AS) – 316L;
-
Южная Корея (KS) – STS316L, STSF316L.
Список товаров:
Труба нержавеющая 159х6 мм. 03х17н14м3 бесшовная, круглая, матовая
Труба нержавеющая 32х2 мм. 03х17н14м3 бесшовная, круглая, матовая
Труба нержавеющая 80х4 мм. 03х17н14м3 бесшовная, круглая, матовая
Список товаров:
Лента нержавеющая 0,05х200 мм. 03Х17Н14М3 нагартованная, мягкая
Лента нержавеющая 0,1х280 мм. 03Х17Н14М3 нагартованная, мягкая
Лента нержавеющая 0,3х400 мм. 03Х17Н14М3 нагартованная, мягкая
Лента нержавеющая 0,7х250 мм. 03Х17Н14М3 нагартованная, мягкая
Лента нержавеющая 1х400 мм. 03Х17Н14М3 нагартованная, мягкая