Нержавеющая сталь 314: характеристики, свойства, процесс, применение

314 Stainless Steel stands out for its ability to perform reliably in extreme heat and harsh environments. Its remarkable resistance to oxidation and thermal stress makes it a trusted material in aerospace, chemical processing, and power generation industries.

If you’re looking for a steel grade that delivers durability and stability where others fall short, this guide will help you understand why 314 Stainless Steel is a top choice for demanding applications. We’ll also explore its unique composition, key properties, production process, and applications.

Что такое нержавеющая сталь 314?

Нержавеющая сталь 314, также называемая 1.4841, содержит 46.4-56.5% железа, 23-26% хрома, 19-22% никеля, 1.5-3% кремния и других. Этот аустенитный сплав устойчив к коррозии и идеально подходит для высокотемпературных применений. Горячекатаный и подходит для формовки и сварки. Высокое содержание хрома и кремния придает ему превосходную термостойкость, долговечность и отличную термостойкость с стойкостью к окислению до 1150 °C, что делает его идеальным для деталей печей, теплообменников и обжиговых печей.

Свойства нержавеющей стали 314

Нержавеющая сталь 314 отлично подходит для высокотемпературных сред благодаря высокому содержанию хрома, никеля и кремния. Она обеспечивает отличную стойкость к окислению, механическую прочность и долговечность при термическом напряжении. Ниже перечислены ее химический состав, физические свойства и механические характеристики, идеально подходящие для сложных условий использования.

Химический состав SS 314

Одной из наиболее примечательных химических особенностей нержавеющей стали 314 является высокое содержание хрома, никеля и кремния, которые вместе обеспечивают исключительную устойчивость к окислению и высоким температурам. Кремний повышает ее производительность в экстремальных условиях, что делает ее особенно подходящей для требовательных высокотемпературных применений.

Физические свойства нержавеющей стали SS 314

The key physical property of 314 stainless steel is its ability to withstand high temperatures and resist thermal stress, making it ideal for extreme environments. Keep in mind that the numbers provided are estimates and could differ somewhat based on particular production methods.

Механические свойства стали SS 314

Ключевым механическим свойством нержавеющей стали 314 является сохранение прочности при высоких температурах, что идеально подходит для высоконапряженных сред. Она также обладает хорошей пластичностью и прочностью, что позволяет легко формовать и сваривать ее без потери целостности.

Процесс производства нержавеющей стали 314

Производство нержавеющей стали 314 включает несколько ключевых этапов: от выбора сырья до окончательной обработки поверхности. Эти этапы гарантируют, что сталь сохранит свою жаропрочность и коррозионную стойкость, что делает ее пригодной для сложных промышленных применений.

1. Подготовка сырья

Material Selection: High-purity iron, chromium, nickel, and silicon are essential to achieve the alloy’s oxidation resistance and thermal stability. Strict control over impurities like sulfur and phosphorus prevents performance degradation.

Refining: Advanced AOD or VOD refining eliminates excess carbon and nitrogen, ensuring optimal mechanical and chemical properties.

Casting: Continuous casting minimizes segregation, ensuring a uniform microstructure critical for high-temperature performance.

2. Процессы формования

Горячая прокатка: Conducted at 1100–1250°C to refine grain structure, enhance ductility, and prevent cracking. Precise temperature control is key to maintaining strength and toughness.

Cold Rolling (Optional): Applied for tighter tolerances and smoother finishes, with added strain hardening for applications requiring higher strength.

3. Термическая обработка

Отжиг: Heating to 1038–1121°C followed by rapid cooling ensures uniform carbide precipitation and corrosion resistance. Avoid prolonged exposure to 600–800°C to prevent sigma phase formation and embrittlement.

Снятие стресса: Optional for components subjected to machining or heavy forming, reducing the risk of service failure.

4. Отделка и проверка

Обработка поверхности: Pickling removes oxides and impurities, while polishing improves pitting resistance for corrosive applications.

Гарантия качества: Non-destructive testing ensures structural integrity, while dimensional checks confirm suitability for precision applications.

Key Points:

• Impurity Control: Minimizing sulfur and phosphorus is critical, as these impurities can weaken the steel at high temperatures and reduce reliability.
• Process Precision: Rolling and heat treatments require exact calibration to ensure stability and long-term performance.
• Tailored Adjustments: Cold rolling and surface finishing should be adapted to meet specific application requirements, such as enhanced strength or surface quality.

Наши варианты обработки нержавеющей стали 314

SteelPRO Group предлагает широкий спектр услуг по обработке нержавеющей стали 314, обеспечивая индивидуальные решения для различных промышленных применений. Наши возможности охватывают термическую обработку, резку и формовку, сварку, отделку поверхности, подбор и формовку материала для удовлетворения конкретных потребностей.

1. Термическая обработка нержавеющей стали 314

Our heat treatment processes enhance the mechanical properties of 314 stainless steel, improving ductility and thermal stress resistance.

• Обработка раствором: Этот процесс, проводимый при температуре от 1080°C до 1130°C, увеличивает ударную вязкость и предел прочности на растяжение, после чего следует быстрое охлаждение для сохранения аустенитной структуры.
• Отжиг: Снимает внутренние напряжения, возникающие при сварке или обработке, улучшая пластичность и ковкость, как правило, при более низких температурах, чтобы предотвратить рост зерна.
• Лечение старения: Может применяться для улучшения механических свойств и эксплуатационных характеристик при высоких температурах.
• Азотирование: Он может улучшить твердость поверхности и стойкость к истиранию. Он не является широко используемым, но мы можем настроить его для вас.
• Вакуумная термообработка: Удаляет газы и примеси, повышая чистоту и однородность материала.
• Электрошлаковый переплав (ЭШП): Повышает чистоту сплава и уменьшает количество включений, улучшая механические свойства.

Такая обработка гарантирует, что нержавеющая сталь марки 314 соответствует требованиям эксплуатации в условиях высоких температур.

2. Резка и формовка нержавеющей стали 314

• Лазерная резка: Высокоточный метод резки, подходящий для сложных форм.
• Гидроабразивная резка: Для резки используются струи воды под высоким давлением, идеально подходят для более толстых материалов.

3. Сварка нержавеющей стали 314

At SteelPRO Group, we specialize in welding 314 stainless steel using advanced techniques such as TIG, MIG, and arc welding. We also provide post-weld treatments to restore material properties and enhance corrosion resistance to ensure optimal results. Our precise сварка procedures are designed to prevent sensitization, ensuring the durability and performance of the final product.

4. Отделка поверхности нержавеющей стали 314

• Полировка: Улучшает гладкость и эстетичность поверхности, обычно включает грубую и тонкую полировку с помощью полировальных составов и тканевых кругов.
• Маринование: Удаляет оксиды и загрязнения с помощью кислотных растворов, восстанавливая блеск и повышая коррозионную стойкость.
• Пассивация: Образует защитный слой на поверхности, повышающий коррозионную стойкость.
• Пескоструйная обработка: Изменяет шероховатость поверхности для улучшения адгезии или достижения определенного внешнего вида.
• Гальваника: Наносит слой металла, например никеля или хрома, для улучшения защиты от коррозии и внешнего вида.
• Покрытие: Наносит защитные покрытия методом распыления или погружения для повышения устойчивости к коррозии и износу.

В дополнение к этим вариантам отделки мы можем изготовить дополнительные варианты отделки в соответствии с вашими потребностями.

5. Соответствие нержавеющей стали 314

We offer precision machining services for Stainless Steel 314, tailoring intricate components to meet the specific needs of various industries.

• Поворот: Этот процесс формирует цилиндрические детали путем удаления материала с вращающейся заготовки, обеспечивая высокую точность размеров и отделки.
• Фрезерование: Вращающиеся фрезы придают материалу плоскую или сложную форму, идеально подходящую для создания таких элементов, как пазы и прорези, необходимые в механических приложениях.
• Бурение: Сверление создает отверстия различных размеров и глубины, необходимые для сборки и функциональности. Высокоскоростные методы обеспечивают точность и снижают нагрев.
• Окончательные операции: Дополнительные процессы, такие как шлифование и хонингование, улучшают допуски и качество обработки поверхности, отвечая строгим стандартам производительности.

With our expertise, each machining step is optimized to harness the full potential of Stainless Steel 314, delivering components that excel in durability, precision, and functionality.

6. Формы из нержавеющей стали 314

• Листы: Доступен в горячекатаном или холоднокатаном виде, подходит для высокотемпературного оборудования и конструктивных элементов.
• Полоски: Идеально подходит для адаптируемого и простого в обработке применения, включая теплообменники и компоненты печей.
• Бары: Используется для механических деталей и элементов конструкций, обеспечивая более высокую прочность и долговечность.
• Трубы: Разработан для транспортировки высокотемпературных жидкостей, подходит для химической и нефтяной промышленности.
• Профили: Включает уголки, швеллеры и другие формы, используемые в строительных конструкциях и опорах оборудования.
• Индивидуальные формы: Мы также предлагаем возможность создания индивидуальных форм в соответствии с требованиями конкретного проекта, гарантируя универсальность и индивидуальные решения для различных областей применения.

SteelPRO Group предлагает комплексные решения по обработке нержавеющей стали марки 314, отвечающие различным отраслевым требованиям.

Характеристики нержавеющей стали 314

Нержавеющая сталь 314 славится своей исключительной устойчивостью к высоким температурам, превосходной стойкостью к окислению и способностью сохранять механическую прочность в экстремальных температурных условиях. Эти характеристики делают ее предпочтительным выбором для жестких применений в сложных условиях.

Устойчивость к высоким температурам: 

Retains strength and resists deformation at temperatures up to 1150°C, suitable for furnace parts and heat exchangers. Prolonged exposure between 649-816°C (1200-1500°F) can cause brittleness.

Отличная стойкость к окислению: 

Благодаря высокому содержанию хрома и никеля нержавеющая сталь 314 устойчива к окислению и образованию накипи даже при экстремальной жаре. Это делает ее очень прочной в условиях постоянного воздействия высоких температур, продлевая срок службы компонентов.

Сохраненная механическая прочность: 

314 сохраняет свою механическую целостность и прочность при термическом напряжении, что делает его надежным в условиях высоких напряжений и температур. Его способность сохранять прочность и сопротивляться ползучести имеет решающее значение в промышленных применениях, таких как газовые турбины и нефтехимическое оборудование.

Прочность: 

Обеспечивает длительную работу в суровых условиях высоких температур, снижая необходимость в частом обслуживании и замене. Его устойчивость к деградации, связанной с нагревом, повышает его ценность в критических операциях.

Возможность вторичной переработки: 

Полностью перерабатываемый и экологически чистый, что способствует сокращению потребления ресурсов. Его длительный жизненный цикл также минимизирует частоту замен, что еще больше снижает воздействие на окружающую среду.

Воздействие на окружающую среду: 

Увеличенный срок службы и возможность вторичной переработки нержавеющей стали 314 помогают компенсировать воздействие ее производства на окружающую среду, что делает ее более экологичным выбором для промышленного применения.

Более высокая стоимость: 

Содержит более высокий процент никеля и хрома по сравнению с обычными нержавеющими сталями, такими как 304 или 316, что повышает стоимость. Однако это оправдано его превосходной производительностью в высокотемпературных средах, особенно для применений, требующих повышенной прочности.

Проблемы обрабатываемости: 

Высокое содержание легированной стали 314 может привести к трудностям при обработке, требующим специализированных режущих инструментов и оборудования. Это может увеличить стоимость и сложность изготовления.

Доступность: 

314 менее распространена, чем другие марки нержавеющей стали, что может привести к более длительным срокам поставки и более высоким расходам на закупку. Другим производителям, возможно, придется запланировать это в производственных графиках.

Коррозионная стойкость при температурах окружающей среды: 

314 stainless steel provides corrosion resistance comparable to other austenitic grades but stands out primarily for its exceptional oxidation resistance at high temperatures. However, for applications focused solely on ambient temperature corrosion resistance, нержавеющая сталь 316 is a better choice due to its higher molybdenum content, which enhances resistance to pitting and crevice corrosion in more aggressive environments.

Не подходит для применения при низких температурах: 

Специализированный для использования при высоких температурах, 314 не обеспечивает существенных преимуществ в холодных условиях. Его прочность снижается при более низких температурах, что ограничивает его эффективность в приложениях, требующих низкотемпературных характеристик.

Стойкость к науглероживанию: 

Устойчив к окислению и науглероживанию, особенно при высоких температурах, предотвращая образование вредных карбидов на поверхности. Однако длительное воздействие 650°C-900°C может вызвать охрупчивание, поэтому следует избегать длительного использования при этих температурах.

Хотите узнать о марках нержавеющей стали, подходящих для применения при низких температурах? Узнайте больше о нержавеющей стали 304!

Эквивалентные марки для нержавеющей стали 314

Эквивалентными марками нержавеющей стали марки 314 являются следующие.

Применение нержавеющей стали 314

Нержавеющая сталь марки 314 широко используется в отраслях, где требуется устойчивость к высоким температурам и защита от окисления, что делает ее идеальной для таких секторов, как химическая переработка и производство электроэнергии.

Как выбрать нержавеющую сталь 314

При выборе нержавеющей стали 314 необходимо учитывать ключевые факторы, чтобы гарантировать, что она соответствует требованиям вашего приложения. Ниже приведены основные категории для оценки:

1. Требования к производительности

• Температурная стойкость: Убедитесь, что материал может выдерживать экстремальные температуры, обычно выше 1000 °C, для высокотемпературных применений.
• Стойкость к окислению: Выбирайте 314 в условиях, когда критическим фактором является высокотемпературное окисление.
• Коррозионная стойкость: Чувствителен к средам, содержащим серу, поэтому перед выбором оцените коррозионную активность рабочей среды.

2. Механические свойства

• Пластичность: Благодаря удлинению более 40% нержавеющая сталь 314 гарантирует, что она не сломается во время обработки.
• Предел прочности: Обычно более 520 МПа, что делает его пригодным для применений, требующих высокой устойчивости к нагрузкам.

3. Обработка и сертификация материалов

• Условия термической обработки: Убедитесь, что материал прошел надлежащую термическую обработку, например, обработку на твердый раствор, для улучшения его механических свойств и эксплуатационных характеристик при высоких температурах.
• Стандарты и сертификация: Убедитесь, что выбранная нержавеющая сталь марки 314 соответствует соответствующим стандартам, таким как UNS S38340 и JIS SUS314, чтобы гарантировать качество и производительность.

4. Рекомендации по выбору поставщика

• Репутация поставщика: Выберите надежного поставщика, чтобы гарантировать качество материалов и послепродажное обслуживание. При необходимости запросите отчеты об испытаниях материалов. SteelPRO Group предоставляет отчеты о проверке качества и сертификаты для обеспечения.

Какая нержавеющая сталь лучше — 314 или 316?

316 excels in corrosion resistance, especially against chlorides, while 314 performs better in high-temperature environments.

Что такое нержавеющая сталь 314?

314 — это жаропрочная нержавеющая сталь с повышенным содержанием никеля и хрома, разработанная для повышения прочности при экстремальных температурах и стойкости к окислению.

Что такое нержавеющая сталь 314 для ножей?

314 не подходит для ножей из-за своей более низкой твердости и плохой стойкости режущей кромки по сравнению со специальными ножевыми сталями, такими как 440C.

Как выглядит межкристаллитная коррозия стали 314?

314 может быть подвержен межкристаллитной коррозии в сварных зонах, если не стабилизирован, особенно после длительного воздействия температур 450–850 °C.

Какова общая коррозия стали 314?

314 обладает умеренной коррозионной стойкостью, хорошо работает в условиях высокотемпературного окисления, но менее эффективен в средах с высоким содержанием хлоридов или в морской среде.

Производитель нержавеющей стали 314

Группа SteelPRO производит изделия из нержавеющей стали 314 с гарантией отсутствия дефектов 100% и пожизненной гарантией.

Выбирая SteelPRO Group, мы предлагаем вам:

• Top Quality Assurance: Thoroughly tested to meet the highest industry standards.
• Lifetime Warranty: Guaranteed long-term performance for your peace of mind.
• Индивидуальные решения: Tailored to fit your specific application needs.
• Global Shipping: Reliable delivery anywhere in the world.

SteelPRO Group empowers industries worldwide with 314 stainless steel, engineered for peak performance in high-temperature and demanding environments. By optimizing its oxidation resistance and durability, we transform challenges into solutions. Explore our customization options page, for forming, heat treatment, machining, and precision logistics, ensuring your 314 product is delivered with reliability and excellence tailored to your needs.