17-4PH와 다른 침전 경화(PH) 강의 차이점은 무엇입니까?

17-4PH와 다른 침전 경화(PH) 강의 차이점은 무엇입니까?

소개

석출 경화 스테인리스강(PH 강)은 마르텐사이트 및 오스테나이트 강의 강도와 우수한 내식성을 결합한 내식성 합금입니다. 그중에서도17-4PH 스테인리스 스틸뛰어난 기계적 특성과 가공 용이성으로 인해 가장 널리 사용되는 것으로 알려져 있습니다. 하지만 15-5PH, 13-8Mo, 17-7PH, Custom 465와 같은 다른 PH 등급과 비교하면 어떨까요? 이 글에서는 성분, 열처리, 기계적 특성, 내식성 및 용도의 차이점을 심층적으로 살펴봅니다.

석출 경화 스테인리스강 개요

석출 경화강은 시효 열처리 과정에서 강재 기지에 미세 석출물이 형성되어 강도를 얻습니다. 이러한 강은 크게 세 가지 범주로 나뉩니다.

  1. 마르텐사이트계 PH 강(예를 들어,17-4PH, 15-5PH)
  2. 반오스테나이트계 PH 강(예: 17-7PH)
  3. 오스테나이트계 PH 강(예: A286)

각 카테고리는 특정 산업적 요구에 맞춰 구성된 독특한 부동산 조합을 제공합니다.

17-4PH(UNS S17400): 업계 표준

구성:

  • 크롬: 15.0–17.5%
  • 니켈: 3.0–5.0%
  • 구리: 3.0–5.0%
  • 니트로벤젠(Cb): 0.15~0.45%

열처리: 용액 처리 및 노화(일반적으로 H900~H1150-M)

기계적 성질(H900):

  • 인장 강도: 1310 MPa
  • 항복 강도: 1170 MPa
  • 신장률: 10%
  • 경도: ~44 HRC

장점:

  • 고강도
  • 중간 정도의 내식성
  • 가공성이 좋다
  • 용접 가능

응용 프로그램:

  • 항공우주 부품
  • 원자로
  • 밸브, 샤프트, 패스너

다른 PH 스테인리스강과의 비교

15-5PH(UNS S15500)

구성:

  • 17-4PH와 유사하지만 불순물에 대한 통제가 더 엄격함
  • 크롬: 14.0–15.5%
  • 니켈: 3.5~5.5%
  • 구리: 2.5–4.5%

주요 차이점:

  • 더 미세한 미세 구조로 인해 더 나은 횡방향 인성
  • 더 두꺼운 단면에서 향상된 기계적 특성

사용 사례:

  • 항공우주 단조품
  • 화학 처리 장비

13-8Mo(UNS S13800)

구성:

  • 크롬: 12.25–13.25%
  • 니켈: 7.5~8.5%
  • 몰리브덴: 2.0~2.5%

주요 차이점:

  • 뛰어난 인성 및 내식성
  • 더 두꺼운 단면에서 높은 강도
  • 항공우주용 소재에 대한 엄격한 구성 관리

사용 사례:

  • 구조적 항공우주 부품
  • 고성능 스프링

17-7PH(UNS S17700)

구성:

  • 크롬: 16.0–18.0%
  • 니켈: 6.5–7.75%
  • 알루미늄: 0.75~1.50%

주요 차이점:

  • 반오스테나이트계로 냉간가공 및 열처리가 필요함
  • 17-4PH보다 성형성은 우수하나 내식성은 낮음

사용 사례:

  • 항공우주용 다이어프램
  • 풀무
  • 스프링스

커스텀 465(UNS S46500)

구성:

  • 크롬: 11.0–13.0%
  • 니켈: 10.75~11.25%
  • 티타늄: 1.5~2.0%
  • 몰리브덴: 0.75–1.25%

주요 차이점:

  • 초고강도(인장강도 최대 200ksi)
  • 우수한 파괴인성
  • 더 높은 비용

사용 사례:

  • 수술 도구
  • 항공기 패스너
  • 랜딩기어 구성품

열처리 비교

등급 노화 상태 인장강도(MPa) 수율(MPa) 경도(HRC)
17-4PH H900 1310 1170 ~44
15-5PH H1025 1310 1170 ~38
13-8개월 H950 1400 1240 ~43
17-7PH RH950 1230 1100 ~42
커스텀 465 H950 1380 1275 ~45

부식 저항성 비교

  • 최상의:13-8Mo 및 맞춤형 465
  • 좋은:17-4PH와 15-5PH
  • 공정한:17-7PH

참고사항: 316L과 같은 완전 오스테나이트 등급의 내식성과 일치하는 것은 없습니다.

가공성 및 용접성

등급 가공성 용접성
17-4PH 좋은 좋은
15-5PH 좋은 훌륭한
13-8개월 공정한 좋음 (불활성 가스 권장)
17-7PH 공정한 보통의
커스텀 465 보통의 제한된

비용 고려 사항

  • 가장 비용 효율적:17-4PH
  • 프리미엄 등급:13-8Mo 및 맞춤형 465
  • 균형 잡힌:15-5PH

응용 프로그램 비교

산업 선호 등급 이유
항공우주 13-8Mo / 커스텀 465 높은 강도 및 파괴 인성
선박 17-4PH 부식 + 기계적 강도
의료 커스텀 465 생체적합성, 고강도
스프링스 17-7PH 성형성 + 피로 저항성

요약

특징 최우수 연기자
커스텀 465
강인함 13-8개월
용접성 15-5PH
비용 효율성 17-4PH
성형성 17-7PH

결론

17-4PH는 여전히 다양한 범용 용도에 사용되는 PH 스테인리스강으로 널리 사용되고 있지만, 각 PH 등급은 고유한 장점을 가지고 있어 특정 요구 사항에 더욱 적합합니다. 이러한 합금 간의 미묘한 차이를 이해하면 재료 엔지니어와 구매자가 강도, 인성, 내식성 및 비용 측면에서 정보에 기반한 결정을 내릴 수 있습니다.


게시 시간: 2025년 6월 29일