Visión general
En HDC, estamos inmensamente orgullosos de nuestras amplias capacidades y destrezas en el ámbito de la fundición de acero inoxidable 17-4 Ph. Gracias a años de experiencia, nuestro equipo experto se destaca en la prestación de servicios de fabricación de piezas metálicas a medida utilizando este material de alto rendimiento.
Nuestros técnicos competentes aprovechan sofisticadas metodologías de fundición para garantizar la exactitud y confiabilidad en cada componente de acero inoxidable 17-4 Ph que fabricamos. Desde diseños complejos hasta geometrías intrincadas, poseemos la perspicacia para cumplir con una variedad de especificaciones de los clientes. La inquebrantable dedicación de HDC a la artesanía impecable y la atención meticulosa a los detalles nos posiciona como un aliado confiable para sus requisitos de fundición.
Ya sea que se necesiten prototipos o producción a gran escala, las instalaciones de vanguardia y los profesionales dedicados de HDC están preparados para producir resultados extraordinarios. Embárquese en una exploración de los potenciales inherentes a la fundición de acero inoxidable 17-4 Ph con HDC y descubra la perfecta combinación de ingenio y precisión en el ámbito de la fabricación de metales.
[índice]
Qué es ¿Acero inoxidable 17-4 Ph?
El acero inoxidable martensítico endurecido por precipitación 17 – 4 PH, también llamado acero tipo 630, es una aleación de acero inoxidable. Se compone de cromo, níquel, cobre y niobio/columbio en pequeñas cantidades y tantalio en muy pequeñas cantidades. El nombre implica que funciona mediante el método de “fortalecimiento por precipitación” (el “PH” en su nombre significa “endurecimiento por precipitación”) con el proceso de tratamiento térmico. Este acero al carbono microaleado se caracteriza por su excelente resistencia a la corrosión, alta resistencia, buena tenacidad y facilidad de conformado. Las aplicaciones del material se pueden encontrar en las industrias aeroespacial, petroquímica, de procesamiento de alimentos y marina, donde es versátil y posee propiedades deseables.
¿Cuál es la regla de denominación para el acero inoxidable 17–4 Ph?
La convención de nomenclatura para el acero inoxidable 17-4 PH se ajusta a los estándares de la industria, por lo que el primer dígito "17" representa el porcentaje aproximado de cromo y "4" representa el porcentaje aproximado de níquel en la aleación. El "PH" indica el papel del "endurecimiento por precipitación". Después del tratamiento térmico el acero se vuelve fuerte. Además, "Tipo 630" es otra designación utilizada con frecuencia para el acero inoxidable 17-4 PH, siendo uno de los alias de la aleación que se utiliza comúnmente en especificaciones y estándares.
¿El acero inoxidable 17–4 Ph tiene otros nombres?
El acero inoxidable 17-4 PH es una aleación martensítica que se endurece por precipitación, también llamada acero inoxidable tipo 630. Ofrece excelente resistencia a la corrosión y trabajabilidad mediante la mezcla de una familia de aleaciones de alta resistencia. Su convención de nomenclatura cumple con el estándar de la industria. El número se asigna para dar a entender la composición aproximada. Por ejemplo, el nombre "17-4" significa que la aleación tiene un 17 por ciento de cromo y un 4 por ciento de níquel. El designador "PH" muestra su capacidad de endurecimiento por precipitación después del tratamiento térmico. Además, el producto se conoce como designación UNS S17400; La especificación ASTM A564-Grado 630 ofrece una referencia estandarizada para el comercio y el comercio internacional.
¿Cuáles son las series de acero inoxidable?
Las series de acero inoxidable se clasifican principalmente según su composición química y microestructura en varias categorías principales: Las series de acero inoxidable se clasifican principalmente según su composición química y microestructura en varias categorías principales:
- Aceros inoxidables austeníticos: Estos son los tres tipos principales de acero inoxidable que determinan el nivel de níquel y cromo: (1) alto. Poseen muy propiedades de resistencia a la corrosión, excelente soldabilidad y formabilidad. Algunos de los grados típicos son 304 y 316.
- Aceros inoxidables ferríticos: Contienen para una máxima eficacia. Los aceros austeníticos son más soldables y moldeables, pero no tienen ventajas de resistencia a la corrosión y magnetismo, en comparación con los aceros de ferrita. Muchas de esas unidades son grados 430 y 446.
- Aceros inoxidables martensíticos: Estos aceros tienen un mayor nivel de carbono y cromo, lo que, tras el tratamiento térmico, les ayuda a volverse más fuertes y duros. Normalmente se encuentran en aplicaciones que van desde cubiertos hasta aplicaciones de alto desgaste, como cuchillos. Por lo general, sus calificaciones son 410 y 420.
- Aceros inoxidables dúplex: Con una combinación de propiedades ferríticas y austenticas, son muy fuertes y tienen buena resistencia a la corrosión. Estos vehículos son buenos en condiciones ambientales extremas. Estos grados son 2205 y 2507.
- Aceros inoxidables de endurecimiento por precipitación: La tendencia con la que este acero sufre un tratamiento de solidificación aumentando así sus propiedades mecánicas se conoce como fortalecimiento. Por lo tanto, el tratamiento térmico proporciona propiedades mecánicas esenciales y resistencia a la corrosión recomendadas para aplicaciones como la aeroespacial y otras aplicaciones de alto rendimiento. Los grados típicos son 17-4PH y 15-5PH
Para cada serie de acero inoxidable existen aplicaciones específicas para ella, por lo que la selección debe realizarse de acuerdo con las condiciones ambientales locales y el rendimiento requerido del producto final.
Propiedades del acero inoxidable 17-4 Ph
Composición química del acero inoxidable 17-4 Ph
| Elemento | Contenido (%) |
|---|---|
| Hierro, Fe | 73 |
| Cromo, Cr | 15.0 – 17.5 |
| Níquel | 3.0 – 5.0 |
| Cobre | 3.0 – 5.0 |
| Manganeso | 1.0 |
| Silicio, Si | 1.0 |
| tantalio, ta | 0.45 |
| Niobio, Nb (Columbio, Cb) | 0.45 |
| Nb + Ta | 0.15 – 0.45 |
| Carbono, C | 0.070 |
| Fósforo, P | 0.040 |
| Azufre, S | 0.030 |
Propiedades físicas del acero inoxidable 17-4 Ph
| Propiedades | Métrico | Imperial |
| Densidad | 7,75 g/cm3 | 0,280 lb/pulg³ |
| Módulo de corte | 77,4 GPa | 11200 ksi |
| Modulos elasticos | 190-210 GPa | 27557-30458 ksi |
| el coeficiente de Poisson | 0.27-0.30 | 0.27-0.30 |
| Dureza, Brinell | 352 | 352 |
| Dureza, Knoop (estimada a partir de Rockwell C) | 363 | 363 |
| Dureza, Rockwell C | 36 | 36 |
| Dureza, Vickers (estimada a partir de Rockwell C) | 349 | 349 |
| Coeficiente de expansión térmica (@ 21-93°C/69,8-199°F) | 10,8 µm/m°C | 6,00 µpulg/pulg°F |
| Conductividad térmica (para condición H 900 a 149ºC. 22,6 W/mK para H 900 a 482ºC) | 17,9 W/mK | 124 BTU pulg/h.pie².°F |
La influencia de la composición elemental en las propiedades del acero inoxidable 17–4
Las propiedades del acero inoxidable 17-4 forman parte naturalmente de su composición de elementos. El cromo, el principal elemento de aleación, mejora las propiedades de resistencia a la corrosión para diferentes medios. El níquel aumenta la tenacidad, la ductilidad y la resistencia a altas temperaturas y, además, mejora la resistencia a la corrosión. El cobre aumenta la resistencia a la corrosión, en particular en el medio marino, y ayuda al endurecimiento por precipitación. Las adiciones porosas de niobio y tantalio lumenizan los granos y su transformación en precipitación los endurece. Los contenidos de carbono y manganeso se mantienen bajos para ganar resistencia a la corrosión y endurecimiento de la superficie. En general, el control general de la composición elemental otorga las propiedades mecánicas necesarias para las principales aplicaciones, por ejemplo, resistencia a la corrosión, resistencia, tenacidad y soldabilidad. Por lo tanto, muchas industrias utilizan apropiadamente el acero inoxidable 17-4 para diferentes propósitos.
Limitaciones del acero inoxidable 17–4
Aunque el acero inoxidable martensítico 17-4 tiene varias ventajas, también tiene problemas. En primer lugar, su precio suele ser elevado debido a la compleja composición y, además, a los procesos adicionales que incluyen el endurecimiento por precipitación. En segundo lugar, por el contrario, plantea un desafío debido a la susceptibilidad a las grietas, de ahí la necesidad de precalentamiento y tratamiento térmico posterior a la soldadura. Además, su maquinabilidad se degrada en comparación con otros grados de acero inoxidable, por lo que aumenta el desgaste y el costo de mecanizado. Tiene una excelente resistencia a la corrosión, pero no todas las aleaciones premium funcionan bien en entornos muy agresivos. En primer lugar, el control exacto del tratamiento térmico es vital para lograr las propiedades mecánicas esperadas, por lo que los productos procesados se convierten en productos muy complejos de producir. Esto enfatiza la importancia de tener mucho cuidado al elegir el acero inoxidable 17-4 para aplicaciones específicas.
¿Se puede fundir acero inoxidable 17–4?
El acero inoxidable 17-4 PH se puede fundir utilizando métodos de fundición adecuados. 17-4 PH es un acero inoxidable de endurecimiento por precipitación conocido por su excelente resistencia a la corrosión, resistencia y tenacidad. Se usa comúnmente en aplicaciones que requieren alta resistencia y resistencia al desgaste, como las industrias aeroespacial, de petróleo y gas y médica.
Las ventajas del acero inoxidable 17–4 PH
- Alta resistencia: la excelente resistencia del acero inoxidable 17-4 PH lo hace adecuado para aplicaciones que requieren componentes robustos que puedan soportar cargas pesadas y condiciones de alta tensión.
- Resistencia a la corrosión: proporciona una buena resistencia a la corrosión en una amplia gama de entornos, incluidas atmósferas templadas, agua dulce y algunos productos químicos corrosivos. Esto lo hace adecuado para aplicaciones en las industrias marina, aeroespacial y química.
- Tratable térmicamente: el acero inoxidable 17-4 PH se endurece por precipitación, lo que significa que puede tratarse térmicamente para mejorar sus propiedades mecánicas.
- Resistencia al Desgaste: Tiene buena resistencia al desgaste y excoriación, haciéndolo adecuado para componentes sujetos a condiciones de deslizamiento o abrasión. Esta propiedad es beneficiosa en aplicaciones que involucran maquinaria pesada, herramientas y piezas resistentes al desgaste.
- Versatilidad: el acero inoxidable 17-4 PH se puede mecanizar, soldar y formar fácilmente, lo que brinda flexibilidad en los procesos de fabricación. Se puede moldear, forjar o fabricar en una variedad de formas, lo que permite la producción de componentes complejos.
- Estabilidad al envejecimiento: una vez tratado térmicamente, las propiedades mecánicas del acero inoxidable 17-4 PH permanecen estables en un amplio rango de temperatura. Esto permite un rendimiento y una fiabilidad constantes en aplicaciones exigentes.
- Rentable: si bien el acero inoxidable 17-4 PH puede tener un costo inicial más alto en comparación con otros grados de acero inoxidable, su resistencia y durabilidad superiores pueden generar ahorros de costos a largo plazo al reducir el mantenimiento, el reemplazo y el tiempo de inactividad.
Estas ventajas hacen que el acero inoxidable 17-4 PH sea una opción popular en industrias como la aeroespacial, de petróleo y gas, nuclear y médica, donde se requiere una combinación de resistencia, resistencia a la corrosión y versatilidad.
Los métodos de fundición adecuados para acero inoxidable 17-4 PH
En el ámbito de la elaboración de componentes de acero inoxidable 17-4 PH, surge un espectro de métodos de fundición juiciosos:
- Fundición a la cera perdida: Diseñado para la creación meticulosa de piezas intrincadas y detalladas, el uso de acero inoxidable 17-4 PH en fundición a la cera perdida garantiza una mayor precisión y un acabado superficial refinado.
- Moldeo en arena: Este método, que muestra versatilidad, destaca en la producción de componentes más grandes con menos complejidad, presentando una solución financieramente viable adaptada a aplicaciones específicas.
- Fundición centrífuga: Considerado apropiado para componentes con configuraciones cilíndricas o simétricas, imparte propiedades mecánicas encomiables.
- Moldura de carcasa: Distinguido por dotar a los componentes no solo de una precisión dimensional encomiable sino también de un acabado superficial refinado, está meticulosamente diseñado para aplicaciones con demandas únicas.
- Fundición a presión: Aunque es menos convencional para el acero inoxidable, la consideración de la fundición a presión surge para aplicaciones específicas, particularmente dentro del dominio de los metales no ferrosos.
Otros métodos de mecanizado para acero inoxidable 17-4 Ph
En el ámbito del mecanizado de componentes de acero inoxidable 17-4 PH, surge una variedad de metodologías juiciosas:
- Mecanizado CNC: Este método, que abarca el ámbito del control numérico por computadora, facilita una manipulación meticulosa y automatizada, que abarca el corte, el fresado y la perforación de componentes de acero inoxidable 17-4 PH.
- Electroerosión por hilo (mecanizado por descarga eléctrica): Aprovechando la destreza de las descargas eléctricas para lograr precisión, esta técnica resulta eficaz para esculpir formas intrincadas y ejecutar cortes nítidos en acero inoxidable 17-4 PH.
- Corte por láser: Este método, que emplea un láser enfocado para realizar incisiones de precisión a través de acero inoxidable 17-4 PH, es el epítome para lograr contornos elaborados y bordes meticulosos.
La selección entre estas metodologías depende de los distintos requisitos del proyecto, que abarcan tolerancias, atributos del material y el producto final previsto, y cada técnica cuenta con sus méritos únicos.
Aplicación común de la fundición de acero inoxidable 7-4 Ph
El acero inoxidable 17-4 PH se funde ampliamente para aplicaciones críticas en todas las industrias:
Aeroespacial:
- Fundición de álabes de turbinas, piezas de motores y componentes críticos debido a su alta relación resistencia-peso y resistencia a la corrosión.
Petróleo y gas:
- Ideal para fundir válvulas, componentes de bombas y equipos, ya que ofrece resistencia a la corrosión en entornos hostiles.
Instrumentos medicos:
- Se utiliza para fundir instrumentos quirúrgicos, equipos dentales y componentes de implantes que requieren resistencia y resistencia a la corrosión.
Componentes de bomba y válvula:
- Reparto para impulsores, Instalación de tuberías, y cuerpos de válvulas, resistiendo fluidos corrosivos y ofreciendo alta resistencia.
Piezas de automóviles:
- Se utiliza en componentes del motor y del sistema de escape, como Colector de escape, proporcionando una combinación crucial de fuerza y resistencia a la corrosión.
