AMS 6514 Maraging 300 Stal UNS K93160 Pręt okrągły
Krótki opis:
Pręty stalowe AMS 6514 Maraging 300 UNS K93160 zapewniają wyjątkowo wysoką wytrzymałość na starzenie, dobrą udarność i niskie odkształcenia po obróbce cieplnej wałów i narzędzi lotniczych. Pręty okrągłe umożliwiają zastosowanie niestandardowych średnic, wykończeń, cięcia, MTC i EN 10204 3.1.
Pręt ze stali Maraging 300, znany również jako C300, 18Ni300, UNS K93160 i W.Nr. 1.6354, to niskowęglowa stal maraging niklowo-kobaltowo-molibdenowa, dostarczana w postaci prętów okrągłych do zastosowań w przemyśle lotniczym, rakietowym, wałach o wysokiej wytrzymałości i precyzyjnych narzędziach. Uzyskuje ona ultrawysoką wytrzymałość poprzez starzenie wydzieleniowe wytrzymałej osnowy niklowo-martenzytycznej, a nie poprzez konwencjonalne hartowanie z wysoką zawartością węgla.
Firma SAKY STEEL dostarcza pręty okrągłe AMS 6514 Maraging 300 w stanie wyżarzanym roztworowo lub poddanym specjalnemu starzeniu. Dostępne metody obróbki obejmują cięcie piłą, łuszczenie, toczenie zgrubne, szlifowanie bezkłowe i obróbkę skrawaniem. Średnica, długość, tolerancja, sposób topienia, stan powierzchni, obróbka cieplna i wymagania dotyczące kontroli powinny być jasno określone w zapytaniu ofertowym.
Parametry produktu
| Przedmiot | Szczegóły produktu |
|---|---|
| Nazwa produktu | Pręt okrągły ze stali Maraging 300 |
| Stopień | Maraging 300 / C300 / 18Ni300 |
| Oznaczenie UNS | UNS K93160 |
| Europejskie odniesienia | W.Nr. 1.6354 / X2NiCoMo18-9-5 |
| Rodzina materiałów | Stal maraging niklowo-kobaltowo-molibdenowa 18% |
| Kształt produktu | Pręty okrągłe i pręty okrągłe kute |
| Standardowa wielkość produkcji | Około Ø10–250 mm |
| Rozmiar na zamówienie | Większe rozmiary odkuwek podlegają przeglądowi technicznemu |
| Długość | 1000–6000 mm lub cięte na długość |
| Wykończenie powierzchni | Czarne, obrane, szorstkie, toczone lub szlifowane |
| Warunki dostawy | Wyżarzanie w roztworze lub starzenie zgodnie ze specyfikacją |
| Standard | AMS 6514 |
| Tolerancja | Tolerancja AMS, h9, h11 lub określona na rysunku |
| Dostępne usługi | Cięcie, łuszczenie, toczenie, szlifowanie i obróbka |
| Certyfikaty | MTC, EN 10204 3.1 i raporty z inspekcji |
Skład chemiczny
Maraging 300 to stop żelazowo-niklowy o wyjątkowo niskiej zawartości węgla, wzmacniany głównie dodatkami kobaltu, molibdenu, tytanu i aluminium. W porównaniu ze stopem Maraging 250, gatunek C300 zawiera zazwyczaj więcej kobaltu i tytanu, co zapewnia lepszą utwardzalność wydzieleniową.
| Element | Typowa zawartość, % wag. | Funkcja techniczna |
|---|---|---|
| Nikiel | 18.00–19.00 | Tworzy wytrzymałą matrycę niklowo-martenzytyczną |
| Kobalt | 8,50–9,50 | Przyspiesza i wzmacnia reakcję starzenia |
| Molibden | 4,60–5,20 | Tworzy wzmacniające wydzielenia międzymetaliczne |
| Tytan | 0,55–0,80 | Zwiększa wytrzymałość i twardość po starzeniu |
| Aluminium | 0,05–0,15 | Wspomaga utwardzanie wydzieleniowe |
| Węgiel | 0,03 maksymalne odniesienie | Utrzymywane na niskim poziomie, aby zachować wytrzymałość i spawalność |
| Mangan | 0,10 maksymalne odniesienie | Kontrolowany element resztkowy |
| Krzem | 0,10 maksymalne odniesienie | Ograniczone dla najwyższej czystości stopu |
| Fosfor | 0,010 maksymalne odniesienie | Ograniczone do wsparcia wytrzymałości |
| Siarka | 0,010 maksymalne odniesienie | Ograniczone w celu zminimalizowania wtrąceń |
| Żelazo | Balansować | Matryca z metalu nieszlachetnego |
Rzeczywisty skład chemiczny należy potwierdzić w stosownej specyfikacji produktu i MTC.
Właściwości mechaniczne i obróbki cieplnej
Stal Maraging 300 jest zazwyczaj dostarczana w stanie wyżarzonym roztworowo, odpowiednim do obróbki mechanicznej i produkcji. Późniejsze starzenie zapewnia uzyskanie bardzo wysokiej granicy plastyczności bez konieczności hartowania w oleju lub wodzie, co jest zazwyczaj wymagane w przypadku konwencjonalnych hartowanych stali stopowych.
| Nieruchomość | Typowe odniesienie | Stan | Znaczenie inżynierii |
|---|---|---|---|
| Wytrzymałość na rozciąganie | Około 2000–2100 MPa | W wieku | Zapewnia nominalną klasę wytrzymałości 300 ksi |
| Granica plastyczności | Minimalne ciśnienie odniesienia około 1860 MPa | W wieku | Obsługuje silnie obciążone elementy lotnicze |
| Wydłużenie | Około 4–8% | W zależności od wieku i rozmiaru | Zachowuje użyteczną ciągliwość przy bardzo wysokiej wytrzymałości |
| Twardość | Około 52–56 HRC | W wieku | Nadaje się do wałów i narzędzi o dużej wytrzymałości |
| Twardość wyżarzana | Około 30–35 HRC | Wyżarzanie w roztworze | Umożliwia obróbkę mechaniczną przed starzeniem |
| Gęstość | Około 8,0 g/cm³ | Temperatura pokojowa | Służy do obliczeń masy |
| Moduł sprężystości | Około 185–195 GPa | Temperatura pokojowa | Obsługuje obliczenia sztywności |
| Leczenie roztworem | Około 815–830°C | Chłodzony powietrzem | Przygotowuje stop do obróbki mechanicznej i starzenia |
| Typowe starzenie się | Około 480°C przez około 3–6 godzin | Chłodzony powietrzem | Rozwija wysoką wytrzymałość na wytrącanie przy niskim odkształceniu |
Tabela popularnych rozmiarów
| Średnica | Długość | Powierzchnia | Przetwarzanie | Typowe zastosowanie |
|---|---|---|---|---|
| Ø10–25 mm | 1000–4000 mm | Obrane lub zmielone | Precyzyjne cięcie i szlifowanie | Kołki, elementy złączne i części siłowników |
| Ø30–60 mm | 2000–6000 mm | Obrane lub obrócone | Obróbka skrawaniem i szlifowanie bezkłowe | Wały napędowe, koła zębate i narzędzia |
| Ø65–120 mm | 2000–6000 mm | Toczone szorstko | Cięcie piłą i obróbka zgrubna | Podwozie i elementy konstrukcyjne |
| Ø125–200 mm | Długość cięcia na zamówienie | Kute i toczone zgrubnie | UT i obróbka mechaniczna zgodnie ze specyfikacją | Ciężkie wały i półfabrykaty narzędzi lotniczych |
| Powyżej Ø200 mm | Wykonane na zamówienie | Kute lub obrabiane maszynowo | Produkcja specyficzna dla projektu | Duże krytyczne komponenty |
Porównanie różnych specyfikacji
Porównanie powierzchni i produkcji prętów okrągłych
| Stan | Główna cecha | Typowe zastosowanie | Porady dotyczące zakupu |
|---|---|---|---|
| Pręt walcowany na gorąco | Ekonomiczna powierzchnia frezowania z naddatkiem na obróbkę | Ogólna obróbka zgrubna | Określ minimalną średnicę gotowego produktu |
| Kuty pręt | Nadaje się do większych przekrojów i krytycznych części | Ciężkie wały i półfabrykaty narzędziowe | Określ wymagania UT i VIM+VAR |
| Obrany batonik | Powierzchnia bez łusek i lepsza kontrola średnicy | Wały i elementy złączne obrabiane CNC | Zmniejsza naddatek na obróbkę |
| Pręt toczony szorstko | Czysta powierzchnia z kontrolowanym dodatkiem | Duże elementy konstrukcyjne | Podaj końcową średnicę i naddatek na obróbkę |
| Listwa uziemiająca | Ścisła tolerancja i gładkie wykończenie | Wały precyzyjne i części narzędziowe | Określ tolerancję h9, h8 lub rysunku |
Porównanie z pokrewnymi gatunkami maragingu
| Stopień | Główna siła | Ograniczenie względne | Typowy wybór |
|---|---|---|---|
| Maraging 200 | Dobra wytrzymałość przy niższej wytrzymałości | Niższa wytrzymałość po starzeniu | Elementy umiarkowanie obciążone |
| Maraging 250 | Zrównoważona siła i wytrzymałość | Niższa granica plastyczności niż w przypadku C300 | Podwozie, wały i oprzyrządowanie |
| Maraging 300 | Wyższa wytrzymałość na rozciąganie i plastyczność po starzeniu | Niższy margines wytrzymałości niż w przypadku C250 | Części lotnicze i rakietowe poddane dużym obciążeniom |
| Maraging 350 | Maksymalna konwencjonalna wytrzymałość maragingowa | Wyższy koszt i gorsza równowaga wytrzymałości | Specjalne komponenty o maksymalnej wytrzymałości |
Normy równoważne i nazwy międzynarodowe
| System | Oznaczenie | Relacja |
|---|---|---|
| Nazwa zwyczajowa | Maraging 300 / C300 / 18Ni300 | Typowe oznaczenia handlowe |
| UNS | K93160 | Wspólne odniesienie krzyżowe UNS |
| Norma lotniczo-kosmiczna SAE | AMS 6514 | Podstawowe specyfikacje prętów i odkuwek lotniczych |
| Europejski Numer Materiałowy | 1,6354 | Wspólne europejskie odniesienia krzyżowe |
| Nazwa europejska | X2NiCoMo18-9-5 | Powszechne oznaczenie chemiczne |
| Referencje handlowe | Typ Vascomax 300 / typ V300 | Tylko komercyjne odniesienia rodzinne |
| Alternatywna oferta online | 1,6358 | Należy zweryfikować; nie zaleca się stosowania jako oznaczenia podstawowego |
Przepływ procesu produkcyjnego
Przygotowuje się żelazo, nikiel, kobalt, molibden o niskiej zawartości węgla oraz kontrolowane dodatki.
VIM wspiera precyzyjną chemię i niską zawartość gazu.
VAR poprawia czystość, solidność i jednolitość strukturalną.
Wlewki są przekształcane w pręty okrągłe lub odkuwki.
Konstrukcja jest przygotowywana do obróbki mechanicznej i późniejszego starzenia.
Sztabki mogą być obrane, toczone zgrubnie, pozbawione kamienia lub szlifowane.
Sprawdzane są właściwości chemiczne, wymiary, powierzchnia i właściwości mechaniczne.
Identyfikowalność numeru rui jest zachowana dzięki opakowaniu eksportowemu.
Kontrola produktu
| Kontrola | Metoda | Zamiar |
|---|---|---|
| Analiza chemiczna | Laboratoryjna analiza spektrometryczna | Potwierdź chemię AMS 6514 |
| PMI | Pozytywna identyfikacja materiału | Zmniejsza ryzyko związane z mieszaniem stopów; nie zastępuje pełnej chemii |
| Badanie wytrzymałości na rozciąganie | Badanie plastyczności, rozciągania i wydłużenia | Zweryfikuj określone nieruchomości w wieku |
| Badanie twardości | Badanie metodą Rockwella lub równoważną | Potwierdź stan wyżarzany lub starzony |
| Kontrola wymiarowa | Mikrometr, suwmiarka i pomiar długości | Sprawdź średnicę, długość i tolerancję |
| Inspekcja powierzchni | Badanie wizualne i końcowe | Zidentyfikuj załamania, pęknięcia, zgorzeliny lub uszkodzenia powstałe w wyniku obsługi |
| Badania ultradźwiękowe | UT, jeśli określono | Oceń wewnętrzną solidność |
| Przegląd identyfikowalności | Numer biegu i weryfikacja dokumentów | Połącz pasek z MTC i EN 10204 3.1 |
| Inspekcja zewnętrzna | SGS, BV, TÜV lub wyznaczony inspektor | Dostępne po określeniu |
Opakowanie produktu
Pręty można zabezpieczyć olejem, papierem VCI, folią lub wodoodpornym opakowaniem.
Separatory i paski zabezpieczające ograniczają ruchy i zadrapania.
Szlifowane lub obrabiane maszynowo pręty mogą zostać wyposażone w zaślepki lub wyściełane zabezpieczenia.
Skrzynie eksportowe, palety lub wózki widłowe wybierane są na podstawie rozmiaru i wagi.
Zachowywane są dane dotyczące gatunku, numeru partii, rozmiaru i oznaczeń wysyłkowych klienta.
Zastosowania, wydajność rdzenia i produkcja
Główne zastosowania
- Elementy konstrukcyjne przemysłu lotniczego poddane dużym naprężeniom
- Elementy podwozia samolotu i siłowników
- Części konstrukcyjne rakiet i pocisków
- Obudowy silników rakietowych i elementy ciśnieniowe po zakwalifikowaniu
- Wały napędowe, koła zębate i sworznie o dużym obciążeniu
- Precyzyjne matryce, trzpienie i narzędzia do wytłaczania
- Elementy złączne i elementy mechaniczne o wysokiej wytrzymałości
- Elementy układu napędowego i skrzyni biegów do sportów motorowych
Ultrawysoka wytrzymałość
Maraging 300 przeznaczony jest do elementów wymagających wyższej wytrzymałości niż Maraging 250. Prawidłowo starzony materiał może osiągnąć granicę plastyczności bliską lub wyższą niż 1860 MPa, zachowując jednocześnie użyteczną wytrzymałość i spawalność charakterystyczną dla stopu tej klasy wytrzymałości.
Skrawalność
Skrawalność jest na ogół dobra w stanie wyżarzanym w roztworze, jak na stal o ultrawysokiej wytrzymałości. Główne operacje toczenia, frezowania, wiercenia i gwintowania są zazwyczaj wykonywane przed ostatecznym starzeniem. Zalecane są narzędzia węglikowe, sztywny sprzęt, stabilne posuwy i odpowiednie chłodziwo.
Spawalność
Bardzo niska zawartość węgla zapewnia dobrą spawalność w porównaniu z konwencjonalnymi stalami hartowanymi o ultra wysokiej wytrzymałości. Kwalifikacja procesu spawania, dobór spoiwa, czystość spoin i starzenie po spawaniu muszą być kontrolowane zgodnie z projektem komponentu i obowiązującymi specyfikacjami lotniczymi.
Obróbka cieplna
Maraging 300 jest przeznaczony do utwardzania wydzieleniowego. Zazwyczaj jest wyżarzany w roztworze i chłodzony powietrzem, obrabiany mechanicznie do wymiarów końcowych, a następnie starzony w temperaturze bliskiej 480°C. Cykl starzenia tworzy wzmacniające fazy międzymetaliczne o stosunkowo niewielkiej zmianie wymiarów.
Ochrona antykorozyjna
Maraging 300 nie jest stalą nierdzewną i nie powinien być wybierany przede wszystkim ze względu na odporność na korozję. W środowiskach wilgotnych, morskich lub agresywnych chemicznie może być konieczne zastosowanie oleju ochronnego, galwanizacji, powłoki, kontrolowanego przechowywania lub innej ochrony powierzchni.
Dlaczego warto wybrać SAKY STEEL?
Średnicę, długość, naddatek na obróbkę i stan powierzchni można podać zgodnie z rysunkami.
Identyfikację materiału można prowadzić od dokumentacji walcowni do końcowego pakowania.
Na życzenie klienta możemy dostarczyć certyfikat MTC (Mill Test Certificate / 质保书) oraz normę EN 10204 3.1.
Po uzgodnieniu możliwe jest wykonanie badań PMI, twardości, wytrzymałości na rozciąganie, wymiarów i ultradźwięków.
W zależności od rozmiaru i tolerancji możliwe jest cięcie piłą, obieranie, toczenie zgrubne i szlifowanie.
Dostępne są zabezpieczone paczki, skrzynie drewniane, palety i niestandardowe znaki wysyłkowe.
Często zadawane pytania
Czym jest stal Maraging 300?
Maraging 300 to stal żelazowo-niklowa o ultrawytrzymałości i bardzo niskiej zawartości węgla, zawierająca kobalt, molibden, tytan i aluminium. Wytrzymałość uzyskuje poprzez starzenie wydzieleniowe, a nie konwencjonalne hartowanie martenzytyczne z dużą zawartością węgla.
Jaka norma dotyczy prętów okrągłych Maraging 300?
AMS 6514 to główna specyfikacja lotniczo-kosmiczna powszechnie stosowana do prętów Maraging 300 i odkuwek. Wymagania dotyczące rewizji, rozmiaru produktu, sposobu topienia, stanu i kontroli powinny zostać określone w zamówieniu.
Czy Maraging 300 to to samo co 1.6358?
Powszechnie stosowanym europejskim numerem materiałowym dla stopu Maraging 300 jest 1,6354, łącznie z X2NiCoMo18-9-5. Niektóre notowania rynkowe podają numer 1,6358, ale przed akceptacją należy zweryfikować to oznaczenie ze specyfikacją klienta.
Jaką siłę może osiągnąć Maraging 300?
Prawidłowo starzony Maraging 300 zazwyczaj osiąga klasę wytrzymałości na rozciąganie około 300 ksi i minimalną granicę plastyczności około 270 ksi. Rzeczywiste gwarantowane właściwości zależą od średnicy pręta, orientacji, obróbki starzeniowej i wymagań normy AMS 6514.
Czy Maraging 300 można poddać obróbce mechanicznej przed starzeniem?
Tak. Większa obróbka mechaniczna jest zazwyczaj wykonywana w stanie wyżarzonym w roztworze, gdy materiał jest bardziej miękki i łatwiejszy do obróbki. W razie potrzeby, po procesie starzenia, można wykonać końcowe szlifowanie lub korektę wymiarów.
Jaka jest różnica między Maraging 250 i Maraging 300?
Maraging 300 charakteryzuje się większą wytrzymałością i twardością po starzeniu niż Maraging 250. Maraging 250 jest powszechnie preferowany w przypadkach, gdy ważniejszy jest większy margines wytrzymałości niż maksymalna wytrzymałość.
Czy dostępne są badania ultradźwiękowe?
Badanie UT można przeprowadzić dla prętów o odpowiednich wymiarach i prętów kutych, zgodnie ze specyfikacją. Zapytanie ofertowe powinno określać metodę kontroli, kryteria akceptacji oraz wymagania dotyczące raportowania.
Czy SAKY STEEL może zapewnić MTC?
Tak. Dokumentacja MTC, numer identyfikacyjny wytopu oraz EN 10204 3.1 mogą być dostarczone zgodnie z zamówieniem. Możliwe jest również dostarczenie dodatkowych raportów dotyczących twardości, wytrzymałości na rozciąganie, wymiarów, PMI lub UT.
