17-4 PH nerđajući čelik
17-4 PH nehrđajući čelik je martenzitni nehrđajući čelik koji se stvrdnjava na taloženje s odličnom čvrstoćom, tvrdoćom i otpornošću na koroziju. Sadrži mali udio bakra i komponenti legure niobija/kolumbijuma. U većini postavki, 17-4 PH nerđajući čelik ima otpornost na koroziju uporedivu sa otpornošću na nerđajući čelik 304 i generalno veću od one od nerđajućeg čelika serije 400. 17-4 PH nehrđajući čelik nudi značajnu otpornost na koroziju u okolini, kao i na razrijeđene kiseline ili soli, i obično se koristi u kombinacijama umjereno otporne na koroziju ili primjenama posebno visoke čvrstoće. 17-4 PH nerđajući čelik ima izuzetnu otpornost na kapljice vode i svojstva slabljenja.
Karakteristika performansi 17-4 PH je da se nivo čvrstoće lako može podesiti modifikacijom metode termičke obrade. Glavni pristup jačanju je faza precipitacijskog očvršćavanja nastala promjenom martenzitne faze i tretmanom starenjem. 17-4 PH nerđajući čelik je žaren i očvrsnut i ne bi se trebao koristiti na temperaturama iznad 300 stepeni (572 stepena F) ili na temperaturama smrzavanja. Ako želite optimalne mehaničke kvalitete ove legure, morate se podvrgnuti termičkoj obradi koja očvršćava, a temperatura termičke obrade od 900 stepeni F (482 stepena) daje leguri najveću čvrstoću. Mehanička svojstva 17-4 PH nerđajućeg čelika se poboljšavaju nakon termičke obrade, a čvrstoća na pritisak može doseći 1100-1300 MPa (160-190 ksi).
Hemijski sastav ( posto ) 17-4 PH nehrđajućeg čelika
HEMIJSKI SASTAV (%) | |||||||||
C, max | Mn, max | P, max | S, max | Si, max | Cr | Ni | Cu | Fe | Nb plus Ta |
0.07 | 1.00 | 0.04 | 0.03 | 1.00 | 15.00-17.50 | 3.00-5.00 | 3.00-5.00 | Odmori se | 0.15-0.45 |
Mehanička svojstva 17-4 PH nerđajućeg čelika
MEHANIČKA SVOJSTVA | ||||
Temperatura | Vlačna čvrstoća, MPa, min | Granica tečenja, MPa, min | Izduženje ( posto ), min | Tvrdoća, max |
Čvrsto rješenje | - | - | - | 363 HB, 38 HRC |
480 stepeni | 1310 | 1180 | 10 | 375 HB, 40 HRC |
550 stepeni | 1060 | 1000 | 12 | 331 HB, 35 HRC |
580 stepeni | 1000 | 865 | 13 | 302 HB, 31 HRC |
620 stepeni | 930 | 325 | 16 | 277 HB, 28 HRC |
Fizička svojstva 17-4 PH nerđajućeg čelika
FIZIČKA SVOJSTVA | |||||||
Gustina | Tačka topljenja | Modul elastičnosti | Poissonov omjer | Koeficijent toplinske ekspanzije | Toplotna provodljivost | Electrical Conductivity | Electrical Resistivity |
7,75 g/cm³ | 1404-1440 stepen [2560-2625℉] | 196 GPa | 0.28 | 18,3 W/m· stepen | 17 W/m·K | 2,3 posto IACS | 75 μm.cm |
Karakteristike 17-4 PH nerđajućeg čelika
- Visoka snaga
- Visoka tvrdoća
- Odlična otpornost na koroziju
- Odlična mehanička svojstva
- Dobra zavarljivost
- Opća obradivost
- Visoka otpornost na habanje
Primjena 17-4 PH nerđajućeg čelika
17-4 PH nerđajući čelik se široko koristi u hemijskoj industriji, prehrambenoj industriji, proizvodnji papira, pomorstvu, vazduhoplovstvu i drugim industrijama.
- Offshore platforme
- Komponente parne turbine
- Pričvršćivači
- Spojnice
- Oprema za izradu papira
- Mehaničke komponente
- Oprema za preradu hrane
Ekvivalentne ocjene od 17-4 PH nehrđajućeg čelika
Ocjena | UNS | WERKSTOFF NR. | AISI | JIS | EN | AFNOR |
17-4PH | S17400 | 1.4542 | 630 | SUS 630 | X5CrNiCuNb16.4 | Z6CNU17-04 |
Kovanje od 17-4 PH nerđajućeg čelika
17-4 PH nerđajući čelik treba zagrijati polako i dosljedno do 1180-1200 stepeni prije kovanja; ne može se kovati ispod 1010 stepeni. Prije kovanja predmeta, temperaturu treba održavati jedan sat. Treba koristiti hlađenje na zraku do sobne temperature kako bi se osiguralo rafiniranje zrna. Nadalje, kovani komadi moraju se žariti otopinom prije daljnje toplinske obrade.
Otpornost na koroziju od 17-4 PH nerđajućeg čelika
U većini postavki, 17-4 PH ima otpornost na koroziju uporedivu sa 304 i općenito je superiornija od nehrđajućeg čelika 400- serije. 17-4 PH se često koristi u komponentama koje su donekle otporne na koroziju ili u aplikacijama posebno visoke čvrstoće. U nekoliko hemijskih, kućnih, prehrambenih, celuloznih i naftnih aplikacija, 17-4 PH nerđajući čelik ima otpornost na koroziju uporedivu sa 304L.
Kaljenje u otopini od 17-4 PH se ne preporučuje za opću upotrebu jer će se lomiti i biti podložniji korozijskom pucanju hloridnim naponom nego stari materijal. Da bi se izbjeglo pucanje korozije pod naponom hloridom, temperatura starenja mora biti veća od 1022 stepena F (550 stepeni), poželjno veća od 1094 stepena F (590 stepeni). Predložena temperatura za kaljenje hloridom je 1022 stepena F (550 stepeni), a preporučena temperatura za upotrebu u H2S medijumima je 1094 stepena F (590 stepeni).
17-4 PH nerđajući čelik je prikladan za upotrebu u pomorskim uslovima kada su mehaničke kvalitete i otpornost na koroziju martenzitnog čelika nedovoljni. Ima odlične mehaničke kvalitete kao i otpornost na koroziju; međutim, podložan je koroziji u pukotinama u fiksnoj morskoj vodi. Potrebna je dodatna zaštita od korozije u pukotinama i udubljenja.
Zavarivanje 17-4 PH nerđajućeg čelika
Prije zavarivanja 17-4 PH nehrđajućeg čelika mora se uzeti u obzir stanje osnovnog materijala. Bakar je prisutan u stabilnom stanju u supstanci. To neće dovesti do pucanja. Zbog svoje niske tvrdoće, 17-4 PH može se zavariti do 100 mm debljine bez predgrijavanja i zahtijeva metode zavarivanja u luku i otpora slične onima koje se koriste za uobičajene nehrđajuće čelike. Kako bi se izbjeglo stvaranje pukotina od naprezanja, materijal se mora brzo nakon zavarivanja ponovo žariti otopinom, a zatim odležati.
17-4 PH nehrđajući čelik se može zavariti korištenjem većine konvencionalnih postupaka, uključujući ručno elektrolučno zavarivanje metala (SMAW), elektrolučno zavarivanje volframom (GTAW), plazma lučno zavarivanje (PAW) i plinsko elektrolučno zavarivanje (GMAW).
Toplinska obrada 17-4 PH nehrđajućeg čelika
17-4 PH nerđajući čelik je rastvor koji se žari na temperaturama u rasponu od 1020 stepeni do 1050 stepeni. Nakon toga slijedi brzi proces hlađenja pomoću vode, ulja ili zraka. Određuje se poprečnim presjekom materijala.
Vruće oblikovanje od 17-4 PH nehrđajućeg čelika
Temperaturni opseg za vruće oblikovanje 17-4 PH nerđajućeg čelika treba da bude 950–1200 stepeni (1974–2192 stepena F). Žarenje rastvorom, hlađenje (ispod 25 stepeni) i starenje su deo sveobuhvatnog toplotnog tretmana (na datoj temperaturi).
Hladno oblikovanje od 17-4 PH nehrđajućeg čelika
Hladno oblikovanje se može izvoditi samo na mekim pločama, a zahtjevi su relativno strogi. Sekundarno starenje na temperaturama kaljenja i stvrdnjavanja može poboljšati otpornost na koroziju pod naponom nakon hladnog rada.