17-4 Właściwość prętów ze stali nierdzewnej Ph
video
17-4 Właściwość prętów ze stali nierdzewnej Ph

17-4 Właściwość prętów ze stali nierdzewnej Ph

Aplikacje
~ Koła zębate
~ Zawory i inne elementy silnika
~ Wały o wysokiej wytrzymałości
~ Łopatki turbiny
~ Matryce do formowania
~ Beczki na odpady jądrowe

 

1.4542 (17-4 PH i AISI 630) bar

Stale nierdzewne utwardzane wydzieleniowo to stale zawierające chrom i nikiel, które zapewniają optymalną kombinację właściwości gatunków martenzytycznych i austenitycznych. Podobnie jak gatunki martenzytyczne, są znane ze swojej zdolności do uzyskiwania wysokiej wytrzymałości poprzez obróbkę cieplną, a także mają odporność na korozję austenitycznej stali nierdzewnej.

Wysoka wytrzymałość na rozciąganie stali nierdzewnych utwardzanych wydzieleniowo jest wynikiem procesu obróbki cieplnej, który prowadzi do utwardzania wydzieleniowego matrycy martenzytycznej lub austenitycznej. Utwardzanie uzyskuje się poprzez dodanie jednego lub więcej pierwiastków: miedzi, aluminium, tytanu, niobu i molibdenu.

Najbardziej znaną stalą utwardzaną wydzieleniowo jest {{0}} PH. Nazwa pochodzi od dodatków 17 proc. Chromu i 4 proc. Niklu. Zawiera również 4 procent miedzi i 0,3 procent niobu. 17-4 PH jest również znany jako gatunek stali nierdzewnej 630.

Zaletą stali utwardzanych wydzieleniowo jest to, że można je dostarczać w stanie „przesyconym”, który jest łatwo obrabialny. Po obróbce mechanicznej lub innej metodzie wytwarzania można zastosować pojedynczą obróbkę cieplną w niskiej temperaturze w celu zwiększenia wytrzymałości stali. Nazywa się to starzeniem lub twardnieniem przez starzenie. Ponieważ odbywa się to w niskiej temperaturze, element nie ulega odkształceniom.


Charakteryzacja

Stale do hartowania wydzieleniowego dzielą się na jedną z trzech grup na podstawie ich końcowej mikrostruktury po obróbce cieplnej. Te trzy typy to: martenzytyczne (np. 17-4 PH), półaustenityczne (np. 17-7 PH) i austenityczne (np. A-286).


Stopy martenzytyczne

Martenzytyczne stale nierdzewne utwardzane wydzieleniowo mają głównie strukturę austenityczną w temperaturach wyżarzania od około 1040 do 1065 stopni. Po schłodzeniu do temperatury pokojowej ulegają przemianie, która zmienia austenit w martenzyt.


Stopy półaustenityczne

W przeciwieństwie do martenzytycznych stali utwardzanych wydzieleniowo, wyżarzone półaustenityczne stale utwardzane wydzieleniowo są wystarczająco miękkie, aby można je było obrabiać na zimno. Stale półaustenityczne zachowują swoją strukturę austenityczną w temperaturze pokojowej, ale tworzą martenzyt w bardzo niskich temperaturach.


Stopy austenityczne Austenityczne stale utwardzane wydzieleniowo zachowują swoją strukturę austenityczną po wyżarzaniu i hartowaniu przez starzenie. W temperaturze wyżarzania 1095 do 1120 stopni faza utwardzania wydzieleniowego jest rozpuszczalna. Pozostaje w roztworze podczas szybkiego chłodzenia. Po ponownym podgrzaniu do 650 do 760 stopni następuje opady. Zwiększa to twardość i wytrzymałość materiału. Twardość pozostaje niższa niż w przypadku stali martenzytycznych lub półaustenitycznych utwardzanych wydzieleniowo. Stopy austenityczne pozostają niemagnetyczne.


Wytrzymałość

Granice plastyczności stali nierdzewnych utwardzanych wydzieleniowo wynoszą od 515 do 1415 MPa. Wytrzymałości na rozciąganie wahają się od 860 do 1520 MPa. Wydłużenia wynoszą od 1 do 25 procent. Obróbka na zimno przed starzeniem może być stosowana w celu uzyskania jeszcze wyższych wytrzymałości.

Kompozycje chemiczne

Specyfikacja: EN 10088-3:2005

1.4542 Stal

Pierwiastek chemicznyprocent Obecny
Węgiel (C)0.0 - 0.07
Chrom (Cr)15.00 - 17.00
Mangan (Mn)0.0 - 1.50
Krzem (Si)0.0 - 0.70
Fosfor (P)0.0 - 0.04
Siarka (S)0.0 - 0.03
Nikiel (Ni)3.00 - 5.00
Miedź (Cu)3.00 - 5.00
Molibden (Mo)0.0 - 0.60
Niob (Kolumb) (Nb)0.0 - 0.45
Żelazo (Fe)Saldo

Nieruchomości

Własność fizycznaWartość
Gęstość7,75 g/cm³
Rozszerzalność termiczna10.8 x10^-6 /K
Moduł sprężystości196 GPa
Przewodność cieplna18.4 W/m.K
Rezystancja0.8 x10^-6 Ω .m

Specyfikacja: EN 10088-3:2005

Pręt — wyżarzony rozpuszczająco — do 100 mm śr. /Grubość

Właściwości mechaniczneWartość
Wytrzymałość na rozciąganie1200 maks. MPa
Twardość Brinella360 maks. HB

Specyfikacja: EN 10088-3:2005

Pręt — przy P800 - o średnicy / grubości do 100 mm

Właściwości mechaniczneWartość
Dowód stresu520 min MPa
Wytrzymałość na rozciąganie800 - 950 MPa
Wydłużenie A18 min procent

Specyfikacja: EN 10088-3:2005

Pręt - przy P930 - Do 100mm śr. /Grubość

Właściwości mechaniczneWartość
Dowód stresu720 min MPa
Wytrzymałość na rozciąganie930 - 1100 MPa
Wydłużenie A16 min procent

Specyfikacja: EN 10088-3:2005

Pręt - przy P960 - Do 100mm śr. /Grubość

Właściwości mechaniczneWartość
Dowód stresu790 min MPa
Wytrzymałość na rozciąganie960 - 1160 MPa
Wydłużenie A12 min procent

Specyfikacja: EN 10088-3:2005

Pręt - przy P1070 - Do 100mm śr. /Grubość

Właściwości mechaniczneWartość
Dowód stresu1000 min MPa
Wytrzymałość na rozciąganie1070 - 1270 MPa
Wydłużenie A10 min procent

Oznaczenia stopów

Stal nierdzewna 1.4542 jest podobna do, ale może nie być bezpośrednim odpowiednikiem:

17/4

UNS S17400

Klasa 630


Dostarczone formularze

Jest to specyfikacja pręta, zwykle dostępna w wersji okrągłej i sześciokątnej

  • Bar

Aplikacje

Ze względu na wysoką wytrzymałość stali nierdzewnych utwardzanych wydzieleniowo większość zastosowań znajduje się w przemyśle lotniczym i innych branżach zaawansowanych technologii.

Zastosowania obejmują:

~ Koła zębate

~ Zawory i inne elementy silnika

~ Wały o wysokiej wytrzymałości

~ Łopatki turbiny

~ Matryce do formowania

~ Beczki na odpady jądrowe


Odporność na korozję

Stale nierdzewne utwardzane wydzieleniowo mają umiarkowaną lub dobrą odporność na korozję w różnych środowiskach. Mają lepszą kombinację wytrzymałości i odporności na korozję niż w porównaniu z obrabialnymi cieplnie stopami martenzytycznymi serii 400. Odporność na korozję jest podobna do tej występującej w stali nierdzewnej klasy 304.

W ciepłym środowisku chlorków 17-4 PH jest podatne na korozję wżerową i szczelinową. Po starzeniu w temperaturze 550 stopni lub wyższej 17-4 PH jest wysoce odporny na pękanie korozyjne naprężeniowe. Lepsza odporność na pękanie korozyjne naprężeniowe wiąże się z wyższymi temperaturami starzenia.

Odporność na korozję w stanie przesyconym (wyżarzonym) jest niska i nie należy jej stosować przed obróbką cieplną.


Wytrzymałość cieplna

17-4 PH ma dobrą odporność na utlenianie. W celu uniknięcia pogorszenia właściwości mechanicznych nie należy go stosować powyżej temperatury utwardzania wydzieleniowego. Należy unikać długotrwałego narażenia na 370-480 stopień, jeśli wytrzymałość w temperaturze otoczenia jest krytyczna.


Produkcja

Wytwarzanie wszystkich stali nierdzewnych powinno odbywać się wyłącznie przy użyciu narzędzi przeznaczonych do materiałów ze stali nierdzewnej lub oprzyrządowanie i powierzchnie robocze muszą być dokładnie oczyszczone przed użyciem. Te środki ostrożności są konieczne, aby uniknąć zanieczyszczenia krzyżowego stali nierdzewnej przez łatwo korodujące metale, które mogą odbarwić powierzchnię wytworzonego produktu.


Chłodne pracowanie

Formowanie na zimno, takie jak walcowanie, gięcie i hydroformowanie, można wykonywać na 17-4PH, ale tylko w stanie pełnego wyżarzania. Po obróbce na zimno odporność na korozję naprężeniową poprawia się poprzez ponowne starzenie w temperaturze utwardzania wydzieleniowego.


Gorąca praca

Obróbka na gorąco 17-4 PH powinna być wykonywana w 950 stopniach -1200 stopniach. Po obróbce na gorąco wymagana jest pełna obróbka cieplna. Obejmuje to wyżarzanie i chłodzenie do temperatury pokojowej lub niższej. Następnie składnik musi zostać utwardzony wydzieleniowo w celu uzyskania wymaganych właściwości mechanicznych.


Obrabialność

W stanie wyżarzonym 17-4 PH ma dobrą skrawalność, podobną do stali nierdzewnej 304. Po hartowaniu obróbka cieplna jest trudna, ale możliwa.

Narzędzia z węglików spiekanych lub stali szybkotnącej są zwykle używane ze standardowym smarowaniem. Gdy wymagane są ścisłe granice tolerancji, należy wziąć pod uwagę zmiany wymiarowe spowodowane obróbką cieplną


Obróbka cieplna

Kluczem do właściwości stali nierdzewnych utwardzanych wydzieleniowo jest obróbka cieplna.

Po przesycaniu lub wyżarzaniu stali nierdzewnych utwardzanych wydzieleniowo stosuje się pojedynczy etap „utwardzania wydzieleniowego” w niskiej temperaturze w celu uzyskania wymaganych właściwości. Ponieważ zabieg ten przeprowadza się w niskiej temperaturze, nie dochodzi do zniekształceń, a jedynie powierzchowne przebarwienia. Podczas procesu hartowania następuje nieznaczne zmniejszenie rozmiaru. To kurczenie się wynosi około {{0}}0,05% dla warunku H900 i 0,10% dla H1150.

Typowe właściwości mechaniczne osiągane dla 17-4 PH po przesyceniu i utwardzeniu starzeniowym są podane w tabeli na załączonej stronie. Oznaczenia stanu są podane przez temperaturę twardnienia starzeniowego w stopniach F.


Warunek: Zakres wytrzymałości na rozciąganie (N/mm² lub MPa) QT 650: 650 - 850

QT 700: 700 - 850

QT 800: 800 - 950

QT 850: 850 - 1000

QT 900: 900 - 1050


Spawalność

Stale utwardzane wydzieleniowo mogą być łatwo spawane przy użyciu procedur podobnych do tych stosowanych w przypadku stali nierdzewnych serii 300.

Gatunek 17-4 PH może być z powodzeniem spawany bez podgrzewania. Obróbka cieplna po spawaniu może być zastosowana do nadania metalowi spoiny takich samych właściwości jak metal rodzimy. Zalecany gatunek spoiw do spawania 17-4 PH to 17-7 PH.

Skontaktuj się z nami

Mould steel die steel

Popularne Tagi: 17-4 właściwości prętów ze stali nierdzewnej ph, Chiny, producenci, dostawcy, fabryka

Wyślij zapytanie