Нержавеющая сталь 17-4 Ph: состав, свойства, ограничения и применение

Обзор

В HDC мы очень гордимся нашими обширными возможностями и мастерством в области литья из нержавеющей стали 17-4 Ph. Опираясь на многолетний опыт, наша команда специалистов преуспевает в предоставлении индивидуальных услуг по производству металлических деталей с использованием этого высокопроизводительного материала.

Наши опытные специалисты используют сложные методы литья, чтобы обеспечить точность и надежность каждой детали из нержавеющей стали 17-4 Ph, которую мы производим. Начиная от замысловатых конструкций и заканчивая сложной геометрией, мы обладаем способностью выполнять множество требований клиентов. Непоколебимая приверженность HDC безупречному мастерству и пристальное внимание к мелочам делают нас надежным союзником в вопросах, связанных с вашим оборудованием для литья.

Будь то прототипы или крупномасштабное производство, передовые мощности HDC и преданные своему делу специалисты готовы обеспечить выдающиеся результаты. Отправьтесь к исследованию потенциала, заложенного в литье нержавеющей стали 17-4 Ph с HDC, и столкнитесь с плавным сочетанием изобретательности и точности в сфере производства металлов.17 4-фазная нержавеющая сталь 2

[оглавление]

Что Нержавеющая сталь 17-4 Ph?

Мартенситная дисперсионно-твердеющая нержавеющая сталь 17–4 PH, также называемая сталью типа 630, представляет собой сплав нержавеющей стали. Он состоит из хрома, никеля, меди и ниобия/колумбия в небольшом количестве и тантала в очень небольшом количестве. Название подразумевает, что он действует посредством метода «дисперсионного упрочнения» («PH» в названии означает «дисперсионное упрочнение») в процессе термической обработки. Эта микролегированная углеродистая сталь характеризуется превосходной коррозионной стойкостью, высокой прочностью, хорошей вязкостью и легкостью формовки. Материал можно найти в аэрокосмической, нефтехимической, пищевой и морской промышленности, где он универсален и обладает желаемыми свойствами.

Каково правило наименования нержавеющей стали 17–4 Ph?17 4-фазная нержавеющая сталь 1

Соглашение об наименовании нержавеющей стали 17-4 PH соответствует отраслевым стандартам, согласно которым первая цифра «17» обозначает приблизительный процент хрома, а «4» представляет приблизительный процент никеля в сплаве. «PH» указывает на роль «дисперсионного твердения». После термообработки сталь становится прочной. Кроме того, «Тип 630» — еще одно часто используемое обозначение нержавеющей стали 17-4 PH, являющееся одним из псевдонимов сплава, который обычно используется в спецификациях и стандартах.

Есть ли у нержавеющей стали 17–4 Ph другие названия?

Нержавеющая сталь 17-4 PH представляет собой дисперсионно-твердеющий мартенситный сплав, который также называют нержавеющей сталью типа 630. Он обеспечивает превосходную коррозионную стойкость и технологичность за счет сочетания семейства сплавов с высокой прочностью. Его соглашение об именах соответствует отраслевому стандарту. Номер присвоен для обозначения примерного состава. Например, название «17-4» означает, что в сплаве содержится 17 процентов хрома и 4 процента никеля. Обозначение «PH» указывает на его способность к дисперсионному твердению после термической обработки. Кроме того, продукт известен под обозначением UNS S17400; Спецификация ASTM A564-класс 630 предлагает стандартизированные стандарты для международной торговли и коммерции.

Какие серии нержавеющей стали?17 4-фазная нержавеющая сталь 3

Серии нержавеющей стали в основном классифицируются по химическому составу и микроструктуре на несколько основных категорий: Серии нержавеющей стали в основном классифицируются по химическому составу и микроструктуре на несколько основных категорий:

  • Аустенитные нержавеющие стали: Вот три основных типа нержавеющей стали, которые определяют уровень никеля и хрома: (1) высокий. Они обладают очень свойствами коррозионной стойкости, отличной свариваемостью и формуемостью. Некоторые из типичных оценок — 304 и 316.
  • Ферритные нержавеющие стали: Они содержат для максимальной эффективности. Аустенитные стали более свариваемы и формуемы, но не имеют преимуществ по коррозионной стойкости и магнетизму по сравнению с ферритными сталями. Многие из этих единиц относятся к классам 430 и 446.
  • Мартенситные нержавеющие стали: Эти стали имеют более высокий уровень углерода и хрома, что при термической обработке помогает им стать прочнее и тверже. Они обычно встречаются в самых разных областях применения: от столовых приборов до быстроизнашивающихся изделий, таких как ножи. Обычно их оценки составляют 410 и 420.
  • Дуплексные нержавеющие стали: Благодаря сочетанию ферритных и аустенитных свойств они очень прочны и обладают хорошей коррозионной стойкостью. Эти автомобили хороши в экстремальных условиях окружающей среды. Это степени 2205 и 2507.
  • Дисперсионно-твердеющие нержавеющие стали: Тенденция, при которой эта сталь подвергается затвердеванию, улучшая механические свойства, известна как упрочнение. Таким образом, термообработка обеспечивает как необходимые механические свойства, так и коррозионную стойкость, рекомендуемую для таких применений, как аэрокосмическая промышленность и другие высокопроизводительные применения. Типичные марки: 17-4PH и 15-5PH.

Для каждой серии нержавеющей стали существуют определенные области применения, поэтому выбор следует делать в соответствии с местными условиями окружающей среды и требуемыми характеристиками конечного продукта.

Свойства нержавеющей стали 17-4 Ph17 4-фазная нержавеющая сталь 4

Химический состав нержавеющей стали 17-4 Ph
ЭлементКонтент (%)
Железо, Fe73
Хром, Кр15.0 – 17.5
Никель, Ni3.0 – 5.0
Медь, Cu3.0 – 5.0
Марганец, Мн1.0
Кремний, Си1.0
Тантал, Та0.45
Ниобий, Nb (Колумбий, Cb)0.45
Нб + Та0.15 – 0.45
Углерод, С0.070
Фосфор, П0.040
Сера, С0.030
Физические свойства нержавеющей стали 17-4 Ph
ХарактеристикиМетрикаИмператорский
Плотность7,75 г/см30,280 фунта/дюйм³
Модуль сдвига77,4 ГПа11200 фунтов на квадратный дюйм
Модуль упругости190-210 ГПа27557-30458 фунтов на квадратный дюйм
коэффициент Пуассона0.27-0.300.27-0.30
Твердость по Бринеллю352352
Твердость, по Кнупу (оценка по шкале Роквелла C)363363
Твердость по Роквеллу С3636
Твердость, по Виккерсу (оценка по Роквеллу C)349349
Коэффициент теплового расширения (@ 21–93°C/69,8–199°F)10,8 мкм/м°С6,00 мкдюйм/дюйм°Ф
Теплопроводность (для состояния H 900 при 149°C. 22,6 Вт/мК для H 900 при 482°C)17,9 Вт/мК124 БТЕ дюйм/ч.фут².°F

Влияние элементного состава на свойства нержавеющей стали 17–417 4-фазная нержавеющая сталь 5

Свойства нержавеющей стали 17-4, естественно, являются частью ее состава. Хром, основной легирующий элемент, повышает коррозионно-стойкие свойства в различных средах. Никель повышает ударную вязкость, пластичность, жаропрочность и, кроме того, улучшает коррозионную стойкость. Медь повышает коррозионную стойкость, особенно в морской среде, и способствует дисперсионному твердению. Пористые добавки ниобия и тантала люменизируют зерна и при их превращении в осаждение твердеют. Содержание углерода и марганца поддерживается на низком уровне для обеспечения коррозионной стойкости и поверхностного упрочнения. В целом, общий контроль элементного состава обеспечивает механические свойства, необходимые для основных применений, например, коррозионную стойкость, прочность, ударную вязкость и свариваемость. Таким образом, нержавеющая сталь 17-4 успешно используется во многих отраслях промышленности для различных целей.

Ограничения нержавеющей стали 17–4

Хотя мартенситная нержавеющая сталь 17-4 имеет ряд преимуществ, у нее также есть проблемы. Во-первых, его цена зачастую высока из-за сложной обработки и, кроме того, дополнительной обработки, включающей дисперсионное твердение. Во-вторых, это создает проблемы из-за склонности к образованию трещин и, следовательно, необходимости предварительного нагрева и термообработки после сварки. Более того, ее обрабатываемость ухудшается по сравнению с другими марками нержавеющей стали, в результате чего увеличивается износ и стоимость механической обработки. Он обладает превосходной коррозионной стойкостью, однако не все сплавы премиум-класса хорошо работают в очень агрессивной среде. Во-первых, точный контроль термообработки жизненно важен для достижения ожидаемых механических свойств, поэтому обработанные продукты становятся очень сложными в производстве. Это подчеркивает важность особой осторожности, которую следует учитывать при выборе нержавеющей стали 17-4 для конкретных применений.

Можно ли отливать нержавеющую сталь 17–4?

Нержавеющая сталь 17-4 PH может быть отлита с использованием подходящих методов литья. 17-4 PH — это дисперсионно-твердеющая нержавеющая сталь, известная своей превосходной коррозионной стойкостью, прочностью и ударной вязкостью. Он обычно используется в приложениях, требующих высокой прочности и износостойкости, таких как аэрокосмическая, нефтегазовая и медицинская промышленность.

Преимущества нержавеющей стали 17–4 PH

  1. Высокая прочность: высокая прочность нержавеющей стали 17-4 PH делает ее подходящей для применений, требующих прочных компонентов, способных выдерживать большие нагрузки и условия высокой нагрузки.
  2. Коррозионная стойкость: обеспечивает хорошую коррозионную стойкость в широком диапазоне сред, включая умеренную атмосферу, пресную воду и некоторые агрессивные химические вещества. Это делает его пригодным для применения в морской, аэрокосмической и химической промышленности.
  3. Термическая обработка: нержавеющая сталь 17-4 PH подвергается дисперсионному твердению, что означает, что ее можно подвергать термообработке для улучшения механических свойств. 
  4. Износостойкость: Обладает хорошей устойчивостью к износу и истиранию, что делает его подходящим для компонентов, подвергающихся скольжению или абразивным воздействиям. Это свойство полезно в приложениях, связанных с тяжелым оборудованием, инструментами и износостойкими деталями.
  5. Универсальность: нержавеющая сталь 17-4 PH легко поддается механической обработке, сварке и формованию, что обеспечивает гибкость производственных процессов. Он может быть отлит, выкован или изготовлен в различных формах, что позволяет производить сложные компоненты.
  6. Стабильность при старении. После термообработки механические свойства нержавеющей стали 17-4 PH остаются стабильными в широком диапазоне температур. Это обеспечивает стабильную производительность и надежность в требовательных приложениях.
  7. Экономичность: несмотря на то, что нержавеющая сталь 17-4 PH может иметь более высокую первоначальную стоимость по сравнению с некоторыми другими марками нержавеющей стали, ее превосходная прочность и долговечность могут привести к долгосрочной экономии средств за счет сокращения времени обслуживания, замены и простоев.

Эти преимущества делают нержавеющую сталь 17-4 PH популярным выбором в таких отраслях, как аэрокосмическая, нефтегазовая, ядерная и медицинская, где требуется сочетание прочности, коррозионной стойкости и универсальности.17 4-фазная нержавеющая сталь 6

Подходящие методы литья нержавеющей стали 17-4 PH17 4-фазная нержавеющая сталь 7

В области изготовления компонентов из нержавеющей стали 17-4 PH появляется целый ряд разумных методов литья:

  • Инвестиционное литье: Созданная для тщательного создания сложных и детализированных деталей, использование нержавеющей стали 17-4 PH при литье по выплавляемым моделям обеспечивает повышенную точность и изысканное качество поверхности.
  • Литье в песок: Демонстрируя универсальность, этот метод превосходно подходит для производства более крупных компонентов с меньшей сложностью, представляя финансово жизнеспособное решение, адаптированное к конкретным приложениям.
  • Центробежное литье: Считается подходящим для компонентов цилиндрической или симметричной конфигурации, он придает похвальные механические свойства.
  • Формование корпуса: Отличаясь тем, что он обеспечивает компонентам не только похвальную точность размеров, но и превосходное качество поверхности, он тщательно разработан для применений с уникальными требованиями.
  • Литье под давлением: Хотя это и менее традиционно для нержавеющей стали, литье под давлением возникает для конкретных применений, особенно в области цветных металлов.

Другие методы обработки нержавеющей стали 17-4 Ph17 4-фазная нержавеющая сталь 8

В области обработки деталей из нержавеющей стали 17-4 PH применяется ряд разумных методологий:

  • Обработка с ЧПУ: Охватывая область компьютерного числового управления, этот метод облегчает тщательные и автоматизированные манипуляции, включая резку, фрезерование и сверление компонентов из нержавеющей стали 17-4 PH.
  • Проволочная электроэрозионная обработка (электроэрозионная обработка): Используя силу электрических разрядов для обеспечения точности, этот метод оказывается эффективным для создания сложных форм и выполнения острых как бритва разрезов в нержавеющей стали 17-4 PH.
  • Лазерная резка: Этот метод, использующий сфокусированный лазер для прецизионных разрезов нержавеющей стали 17-4 PH, является образцом достижения сложных контуров и точных краев.

Выбор среди этих методологий зависит от конкретных требований проекта, включая допуски, характеристики материала и предполагаемый конечный продукт, причем каждый метод может похвастаться своими уникальными достоинствами.

Обычное применение литья из нержавеющей стали 7-4 Ph

Нержавеющая сталь 17-4 PH широко используется в критических отраслях промышленности:

Аэрокосмическая промышленность:
  • Литье лопаток турбин, деталей двигателей и ответственных узлов благодаря высокому соотношению прочности и веса и устойчивости к коррозии.
Нефти и газа:
  • Идеально подходит для литья клапанов, компонентов насосов и оборудования, обеспечивая устойчивость к коррозии в суровых условиях.
Медицинские инструменты:
  • Используется при литье хирургических инструментов, стоматологического оборудования и компонентов имплантатов, требующих прочности и коррозионной стойкости.
Компоненты насоса и клапана:
Автомобильные запчасти:
  • Используется в компонентах двигателя и выхлопной системы, таких как Выхлопной коллектор, обеспечивая решающее сочетание прочности и коррозионной стойкости.
Пролистать наверх