17-4PH और अन्य अवक्षेपण-कठोरीकरण (PH) स्टील्स के बीच क्या अंतर है?

17-4PH और अन्य अवक्षेपण-कठोरीकरण (PH) स्टील्स के बीच क्या अंतर है?

परिचय

अवक्षेपण-कठोर स्टेनलेस स्टील (पीएच स्टील) संक्षारण-प्रतिरोधी मिश्र धातुओं का एक वर्ग है जो मार्टेंसिटिक और ऑस्टेनिटिक स्टील की मजबूती को उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध के साथ जोड़ता है। इनमें से,17-4PH स्टेनलेस स्टीलअपने असाधारण यांत्रिक गुणों और निर्माण में आसानी के कारण, यह संभवतः सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला उत्पाद है। लेकिन इसकी तुलना अन्य PH ग्रेड जैसे 15-5PH, 13-8Mo, 17-7PH, और कस्टम 465 से कैसे की जा सकती है? यह लेख संरचना, ताप उपचार, यांत्रिक गुणों, संक्षारण प्रतिरोध और अनुप्रयोगों में अंतरों पर गहराई से चर्चा करता है।

अवक्षेपण-सख्त स्टेनलेस स्टील्स का अवलोकन

अवक्षेपण-कठोरीकरण इस्पात, आयुवृद्धि ताप उपचार के दौरान इस्पात मैट्रिक्स में सूक्ष्म अवक्षेपों के निर्माण से अपनी मजबूती प्राप्त करते हैं। इन इस्पातों को तीन मुख्य श्रेणियों में विभाजित किया गया है:

1. मार्टेंसिटिक पीएच स्टील्स(उदाहरण,17-4पीएच, 15-5पीएच)
2. अर्ध-ऑस्टेनिटिक PH स्टील्स(उदाहरण, 17-7PH)
3. ऑस्टेनिटिक पीएच स्टील्स(उदाहरणार्थ, A286)

प्रत्येक श्रेणी विशिष्ट औद्योगिक आवश्यकताओं के अनुरूप संपत्तियों का एक अनूठा संयोजन प्रदान करती है।

17-4PH (UNS S17400): उद्योग मानक

संघटन:

• क्रेडिट: 15.0–17.5%
• नी: 3.0–5.0%
• Cu: 3.0–5.0%
• एनबी (सीबी): 0.15–0.45%

उष्मा उपचार: घोल से उपचारित और वृद्ध (आमतौर पर H900 से H1150-M)

यांत्रिक गुण (H900):

• तन्य शक्ति: 1310 एमपीए
• उपज क्षमता: 1170 एमपीए
• बढ़ाव: 10%
• कठोरता: ~44 एचआरसी

लाभ:

• अधिक शक्ति
• मध्यम संक्षारण प्रतिरोध
• अच्छी मशीनेबिलिटी
• जोड़ने योग्य

अनुप्रयोग:

• एयरोस्पेस घटक
• परमाणु रिएक्टर
• वाल्व, शाफ्ट, फास्टनर

अन्य PH स्टेनलेस स्टील्स के साथ तुलना

15-5PH (यूएनएस S15500)

संघटन:

• 17-4PH के समान, लेकिन अशुद्धियों पर कड़े नियंत्रण के साथ
• Cr: 14.0–15.5%
• Ni: 3.5–5.5%
• Cu: 2.5–4.5%

मुख्य अंतर:

• बेहतर सूक्ष्म संरचना के कारण बेहतर अनुप्रस्थ कठोरता
• मोटे भागों में बेहतर यांत्रिक गुण

उपयोग के मामले:

• एयरोस्पेस फोर्जिंग
• रासायनिक प्रसंस्करण उपकरण

13-8 माह (UNS S13800)

संघटन:

• क्रेडिट: 12.25–13.25%
• Ni: 7.5–8.5%
• मो: 2.0–2.5%

मुख्य अंतर:

• बेहतर मजबूती और संक्षारण प्रतिरोध
• मोटे क्रॉस-सेक्शन पर उच्च शक्ति
• एयरोस्पेस उपयोग के लिए सख्त संरचना नियंत्रण

उपयोग के मामले:

• संरचनात्मक एयरोस्पेस घटक
• उच्च-प्रदर्शन स्प्रिंग्स

17-7PH (यूएनएस S17700)

संघटन:

• क्रेडिट: 16.0–18.0%
• Ni: 6.5–7.75%
• एएल: 0.75–1.50%

मुख्य अंतर:

• अर्ध-ऑस्टेनिटिक; ठंडे काम और गर्मी उपचार की आवश्यकता होती है
• 17-4PH की तुलना में बेहतर आकार देने की क्षमता लेकिन कम संक्षारण प्रतिरोध

उपयोग के मामले:

• एयरोस्पेस डायाफ्राम
• धौंकनी
• स्प्रिंग्स

कस्टम 465 (UNS S46500)

संघटन:

• सीआर: 11.0–13.0%
• नी: 10.75–11.25%
• टीआई: 1.5–2.0%
• मो: 0.75–1.25%

मुख्य अंतर:

• अति-उच्च शक्ति (200 ksi तन्यता तक)
• उत्कृष्ट फ्रैक्चर कठोरता
• उच्च लागत

उपयोग के मामले:

• सर्जिकल उपकरण
• विमान फास्टनर
• लैंडिंग गियर घटक

ताप उपचार तुलना

संक्षारण प्रतिरोध तुलना

• श्रेष्ठ:13-8 माह और कस्टम 465
• अच्छा:17-4PH और 15-5PH
• गोरा:17-7पीएच

नोट: इनमें से कोई भी 316L जैसे पूर्णतया ऑस्टेनिटिक ग्रेड के संक्षारण प्रतिरोध से मेल नहीं खाता।

मशीनेबिलिटी और वेल्डेबिलिटी

लागत पर विचार

• सबसे अधिक लागत प्रभावी:17-4पीएच
• प्रीमियम ग्रेड:13-8 माह और कस्टम 465
• संतुलित:15-5पीएच

अनुप्रयोगों की तुलना

सारांश

निष्कर्ष

यद्यपि 17-4PH कई सामान्य प्रयोजन अनुप्रयोगों के लिए सबसे उपयुक्त PH स्टेनलेस स्टील बना हुआ है, प्रत्येक वैकल्पिक PH ग्रेड के अपने विशिष्ट लाभ हैं जो इसे विशिष्ट आवश्यकताओं के लिए बेहतर बनाते हैं। इन मिश्र धातुओं के बीच की बारीकियों को समझने से सामग्री इंजीनियरों और खरीदारों को मजबूती, मजबूती, संक्षारण प्रतिरोध और लागत के आधार पर सूचित निर्णय लेने में मदद मिलती है।