17-4PH және басқа жауын-шашынмен қатайтылатын (PH) болаттардың айырмашылығы неде?

17-4PH және басқа жауын-шашынмен қатайтылатын (PH) болаттардың айырмашылығы неде?

Кіріспе

Жауын-шашынға төзімді тот баспайтын болаттар (PH болаттар) - мартенситті және аустениттік болаттардың беріктігін тамаша коррозияға төзімділікпен біріктіретін коррозияға төзімді қорытпалар класы. Олардың ішінде,17-4PH тот баспайтын болатерекше механикалық қасиеттері мен жасаудың қарапайымдылығына байланысты ең кең таралған деп айтуға болады. Бірақ оны 15-5PH, 13-8Mo, 17-7PH және Custom 465 сияқты басқа PH кластарымен қалай салыстыруға болады? Бұл мақалада құрамы, термиялық өңдеуі, механикалық қасиеттері, коррозияға төзімділігі және қолданылуы бойынша айырмашылықтар терең қарастырылады.

Жауын-шашынмен қатайтылатын тот баспайтын болаттарға шолу

Тұнбаға төзімді болаттар ескіру кезінде термиялық өңдеу кезінде болат матрицасында ұсақ тұнбалардың пайда болуынан берік болады. Бұл болаттар үш негізгі санатқа бөлінеді:

1. Мартенситті рН болаттар(мысалы,17-4PH, 15-5PH)
2. Жартылай аустениттік рН болаттар(мысалы, 17-7PH)
3. Аустениттік рН болаттары(мысалы, A286)

Әрбір санат нақты өнеркәсіптік қажеттіліктерге бейімделген қасиеттердің бірегей үйлесімін ұсынады.

17-4PH (UNS S17400): Салалық стандарт

Құрамы:

• Cr: 15,0–17,5%
• Ni: 3,0–5,0%
• Cu: 3,0–5,0%
• Nb (Cb): 0,15–0,45%

Жылумен өңдеуЕрітіндімен өңделген және ескірген (әдетте H900-ден H1150-M-ге дейін)

Механикалық қасиеттер (H900):

• Созылу беріктігі: 1310 МПа
• Беріктік беріктігі: 1170 МПа
• Ұзару: 10%
• Қаттылығы: ~44 HRC

Артықшылықтары:

• Жоғары беріктік
• Орташа коррозияға төзімділік
• Жақсы өңдеу мүмкіндігі
• Дәнекерлеуге болады

Қолданбалар:

• Аэроғарыштық компоненттер
• Ядролық реакторлар
• Клапандар, біліктер, бекіткіштер

Басқа PH тот баспайтын болаттармен салыстыру

15-5PH (UNS S15500)

Құрамы:

• 17-4PH-қа ұқсас, бірақ қоспаларды қатаң бақылаумен
• Cr: 14,0–15,5%
• Ni: 3,5–5,5%
• Cu: 2,5–4,5%

Негізгі айырмашылықтар:

• Жұқа микроқұрылымға байланысты көлденең беріктіктің жоғарылауы
• Қалың кесінділерде механикалық қасиеттердің жақсаруы

Қолдану жағдайлары:

• Аэроғарыштық соғулар
• Химиялық өңдеу жабдықтары

13-8 ай (UNS S13800)

Құрамы:

• Кр: 12,25–13,25%
• Ni: 7,5–8,5%
• Ай сайын: 2,0–2,5%

Негізгі айырмашылықтар:

• Жоғары беріктік және коррозияға төзімділік
• Қалың көлденең қималарда жоғары беріктік
• Әуе-ғарыштық мақсаттарда қолдануға арналған қатаң құрамды бақылау

Қолдану жағдайлары:

• Құрылымдық аэроғарыштық компоненттер
• Жоғары өнімді серіппелер

17-7PH (UNS S17700)

Құрамы:

• Cr: 16,0–18,0%
• Ni: 6,5–7,75%
• Al: 0,75–1,50%

Негізгі айырмашылықтар:

• Жартылай аустениттік; суық жұмысты және жылумен өңдеуді қажет етеді
• 17-4PH-қа қарағанда жақсырақ пішінделеді, бірақ коррозияға төзімділігі төмен

Қолдану жағдайлары:

• Аэроғарыштық диафрагмалар
• Сиқырлар
• Бұлақтар

Custom 465 (UNS S46500)

Құрамы:

• Cr: 11.0–13.0%
• Ni: 10,75–11,25%
• Ti: 1,5–2,0%
• Ай сайын: 0,75–1,25%

Негізгі айырмашылықтар:

• Өте жоғары беріктік (200 кси созылу күшіне дейін)
• Тамаша сынуға төзімділік
• Жоғары құны

Қолдану жағдайлары:

• Хирургиялық құралдар
• Ұшақ бекіткіштері
• Қону шассиінің компоненттері

Жылулық өңдеуді салыстыру

Коррозияға төзімділікті салыстыру

• Ең жақсысы:13-8 айлық және Custom 465
• Жақсы:17-4PH және 15-5PH
• Әділ:17-7PH

Ескерту: 316L сияқты толық аустениттік маркалардың коррозияға төзімділігіне ешқайсысы сәйкес келмейді.

Өңдеу және дәнекерлеу

Шығындарды қарастыру

• Ең тиімдісі:17-4PH
• Премиум бағалар:13-8 айлық және Custom 465
• Теңгерімді:15-5PH

Қолданбаларды салыстыру

Қысқаша мазмұны

Қорытынды

17-4PH көптеген жалпы мақсаттағы қолданбалар үшін PH тот баспайтын болат болып қала берсе де, әрбір балама PH маркасының белгілі бір талаптарға сай келетін айқын артықшылықтары бар. Бұл қорытпалар арасындағы нюанстарды түсіну материал инженерлері мен сатып алушыларға беріктікке, беріктікке, коррозияға төзімділікке және құнына негізделген хабардар шешімдер қабылдауға мүмкіндік береді.