17-4PH және басқа жауын-шашынмен қатайтатын (PH) болаттардың айырмашылығы неде?
Кіріспе
Тұнбаға төзімді тот баспайтын болаттар (PH болаттар) мартенситті және аустениттік болаттардың беріктігін тамаша коррозияға төзімділігімен біріктіретін коррозияға төзімді қорытпалар класы болып табылады. Олардың арасында,17-4PH тот баспайтын болатерекше механикалық қасиеттеріне және дайындаудың қарапайымдылығына байланысты ең көп қолданылатыны сөзсіз. Бірақ ол 15-5PH, 13-8Mo, 17-7PH және Custom 465 сияқты басқа PH деңгейлерімен қалай салыстырылады? Бұл мақала құрамы, термиялық өңдеуі, механикалық қасиеттері, коррозияға төзімділігі және қолданудағы айырмашылықтарға терең енеді.
Тұндырғыш-қатайтатын баспайтын болаттарға шолу
Тұндыру-қатайтатын болаттар қартаюды термиялық өңдеу кезінде болат матрицасында ұсақ тұнбалардың түзілуінен беріктігін алады. Бұл болаттар үш негізгі категорияға бөлінеді:
- Мартенситті PH болаттар(мысалы,17-4PH, 15-5PH)
- Жартылай аустенитті РН болаттар(мысалы, 17-7PH)
- Аустенитті PH болаттар(мысалы, A286)
Әрбір санат нақты өндірістік қажеттіліктерге бейімделген қасиеттердің бірегей комбинациясын ұсынады.
17-4PH (UNS S17400): Өнеркәсіп стандарты
Құрамы:
- Cr: 15,0–17,5%
- Ni: 3,0–5,0%
- Cu: 3,0–5,0%
- Nb (Cb): 0,15–0,45%
Жылулық өңдеу: Ерітіндімен өңделген және ескірген (әдетте H900-ден H1150-M)
Механикалық қасиеттері (H900):
- Созылу күші: 1310 МПа
- Шығымдылық күші: 1170 МПа
- Ұзарту: 10%
- Қаттылық: ~44 HRC
Артықшылықтары:
- Жоғары беріктік
- Орташа коррозияға төзімділік
- Жақсы өңдеу мүмкіндігі
- Дәнекерлеуге жарамды
Қолданбалар:
- Аэроғарыштық құрамдас бөліктер
- Ядролық реакторлар
- Клапандар, білікшелер, бекіткіштер
Басқа PH баспайтын болаттармен салыстыру
15-5PH (UNS S15500)
Құрамы:
- 17-4PH-ге ұқсас, бірақ қоспаларды қатаң бақылаумен
- Cr: 14,0–15,5%
- Ni: 3,5–5,5%
- Cu: 2,5–4,5%
Негізгі айырмашылықтар:
- Жіңішке микроқұрылымға байланысты жақсырақ көлденең қаттылық
- Қалың бөліктерде механикалық қасиеттер жақсарды
Пайдалану жағдайлары:
- Аэроғарыштық соғулар
- Химиялық өңдеуге арналған жабдықтар
13-8ай (UNS S13800)
Құрамы:
- Cr: 12,25–13,25%
- Ni: 7,5–8,5%
- Ай: 2,0–2,5%
Негізгі айырмашылықтар:
- Жоғары беріктік пен коррозияға төзімділік
- Қалың көлденең қималардағы жоғары беріктік
- Аэроғарыштық пайдалану үшін қатаң композиция бақылауы
Пайдалану 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 жұмыс пен термиялық өңдеуді қажет етеді
- 17-4PH қарағанда жақсы қалыптасады, бірақ коррозияға төзімділігі төмен
Пайдалану жағдайлары:
- Аэроғарыштық диафрагмалар
- Сильфондар
- Бұлақтар
Пайдаланушы 465 (UNS S46500)
Құрамы:
- Cr: 11,0–13,0%
- Ni: 10,75–11,25%
- Ti: 1,5–2,0%
- Ай: 0,75–1,25%
Негізгі айырмашылықтар:
- Ультра жоғары беріктік (200 кси созуға дейін)
- Тамаша сыну беріктігі
- Жоғары құны
Пайдалану жағдайлары:
- Хирургиялық құралдар
- Ұшақ бекіткіштері
- Қону шассиінің құрамдас бөліктері
Жылулық өңдеуді салыстыру
| Баға | Қартаю жағдайы | Созылу (МПа) | Табыстылық (МПа) | Қаттылық (HRC) |
|---|---|---|---|---|
| 17-4PH | H900 | 1310 | 1170 | ~44 |
| 15-5PH | H1025 | 1310 | 1170 | ~38 |
| 13-8ай | H950 | 1400 | 1240 | ~43 |
| 17-7PH | RH950 | 1230 | 1100 | ~42 |
| Пайдаланушы 465 | H950 | 1380 | 1275 | ~45 |
Коррозияға төзімділікті салыстыру
- Ең жақсысы:13-8Mo және Custom 465
- Жақсы:17-4PH және 15-5PH
- Жәрмеңке:17-7PH
Ескертпе: Ешқайсысы 316L сияқты толық аустениттік дәрежелердің коррозияға төзімділігіне сәйкес келмейді.
Өңдеу және дәнекерлеу мүмкіндігі
| Баға | Өңдеуге жарамдылық | Дәнекерлеу қабілеті |
| 17-4PH | Жақсы | Жақсы |
| 15-5PH | Жақсы | Өте жақсы |
| 13-8ай | Жәрмеңке | Жақсы (инертті газ ұсынылады) |
| 17-7PH | Жәрмеңке | Орташа |
| Пайдаланушы 465 | Орташа | Шектеулі |
Шығындарды қарастыру
- Ең тиімдісі:17-4PH
- Премиум бағалар:13-8Mo және Custom 465
- Теңгерімді:15-5PH
Қолданбаларды салыстыру
| Өнеркәсіп | Таңдаулы баға | Себеп |
| Аэроғарыш | 13-8ай / Пайдаланушы 465 | Жоғары беріктік пен сынуға төзімділік |
| Теңіз | 17-4PH | Коррозия + механикалық беріктік |
| Медициналық | Пайдаланушы 465 | Биологиялық үйлесімділік, жоғары беріктік |
| Бұлақтар | 17-7PH | Қалыптастырушылық + шаршауға төзімділік |
Түйіндеме
| Ерекшелік | Үздік орындаушы |
| Күш | Пайдаланушы 465 |
| Қаттылық | 13-8ай |
| Дәнекерлеу қабілеті | 15-5PH |
| Экономикалық тиімділік | 17-4PH |
| Қалыптастырушылық | 17-7PH |
Қорытынды
17-4PH көптеген жалпы мақсаттағы қолданбалар үшін PH тот баспайтын болат болып қала бергенімен, әрбір балама PH сортының нақты талаптарға сай келетін ерекше артықшылықтары бар. Бұл қорытпалар арасындағы нюанстарды түсіну материал инженерлері мен сатып алушыларға беріктікке, беріктікке, коррозияға төзімділікке және құнына негізделген шешім қабылдауға мүмкіндік береді.
Хабарлама уақыты: 29 маусым-2025 ж