Која је разлика између 17-4PH и других челика који се очвршћавају преципитацијом (PH)?

Која је разлика између 17-4PH и других челика који се очвршћавају преципитацијом (PH)?

Увод

Нерђајући челици са таложним очвршћавањем (PH челици) су класа легура отпорних на корозију које комбинују чврстоћу мартензитних и аустенитних челика са одличном отпорношћу на корозију. Међу њима су,Нерђајући челик 17-4PHје вероватно најшире коришћен због својих изузетних механичких својстава и лакоће израде. Али како се пореди са другим PH врстама као што су 15-5PH, 13-8Mo, 17-7PH и Custom 465? Овај чланак детаљно разматра разлике у саставу, термичкој обради, механичким својствима, отпорности на корозију и применама.

Преглед нерђајућих челика са таложним очвршћавањем

Челици који се очвршћују таложењем добијају своју чврстоћу формирањем финих талога у челичној матрици током термичке обраде старењем. Ови челици су подељени у три главне категорије:

1. Мартензитни ПХ челици(нпр.,17-4PH, 15-5PH)
2. Полуаустенитни ПХ челици(нпр., 17-7PH)
3. Аустенитни ПХ челици(нпр. А286)

Свака категорија нуди јединствену комбинацију својстава прилагођених специфичним индустријским потребама.

17-4PH (UNS S17400): Индустријски стандард

Састав:

• Cr: 15,0–17,5%
• Ni: 3,0–5,0%
• Бакар: 3,0–5,0%
• Нб (Цб): 0,15–0,45%

Термичка обрадаТретирано раствором и старено (типично H900 до H1150-M)

Механичка својства (H900):

• Затезна чврстоћа: 1310 MPa
• Чврстина течења: 1170 MPa
• Издужење: 10%
• Тврдоћа: ~44 HRC

Предности:

• Висока чврстоћа
• Умерена отпорност на корозију
• Добра обрадивост
• Заварљиво

Апликације:

• Компоненте за ваздухопловство
• Нуклеарни реактори
• Вентили, вратила, причвршћивачи

Поређење са другим нерђајућим челицима ПХ

15-5PH (UNS S15500)

Састав:

• Слично као 17-4PH, али са строжом контролом нечистоћа
• Cr: 14,0–15,5%
• Ni: 3,5–5,5%
• Бакар: 2,5–4,5%

Кључне разлике:

• Боља попречна жилавост због финије микроструктуре
• Побољшана механичка својства у дебљим пресецима

Случајеви употребе:

• Отковци за ваздухопловну индустрију
• Опрема за хемијску прераду

13-8Mo (UNS S13800)

Састав:

• Cr: 12,25–13,25%
• Ni: 7,5–8,5%
• Mo: 2,0–2,5%

Кључне разлике:

• Врхунска чврстоћа и отпорност на корозију
• Висока чврстоћа на дебљим попречним пресецима
• Строга контрола састава за употребу у ваздухопловству

Случајеви употребе:

• Структурне ваздухопловне компоненте
• Високоперформансне опруге

17-7PH (UNS S17700)

Састав:

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

Кључне разлике:

• Полуаустенитна; захтева хладну обраду и термичку обраду
• Боља обликовност, али нижа отпорност на корозију од 17-4PH

Случајеви употребе:

• Аерокосмичке дијафрагме
• Мехови
• Опруге

Прилагођено 465 (UNS S46500)

Састав:

• Cr: 11,0–13,0%
• Ni: 10,75–11,25%
• Ти: 1,5–2,0%
• Mo: 0,75–1,25%

Кључне разлике:

• Ултра висока чврстоћа (затезна чврстоћа до 200 ksi)
• Одлична жилавост на лом
• Виши трошкови

Случајеви употребе:

• Хируршки алати
• Причвршћивачи за авионе
• Компоненте стајног трапа

Поређење термичке обраде

Поређење отпорности на корозију

• Најбоље:13-8Mo и Custom 465
• Добро:17-4PH и 15-5PH
• Сајам:17-7 сати

Напомена: Ниједна не може да се пореди са отпорношћу на корозију потпуно аустенитних класа као што је 316L.

Обрадивост и заварљивост

Разматрање трошкова

• Најисплативије:17-4PH
• Премијум оцене:13-8Mo и Custom 465
• Уравнотежено:15-5 сати

Поређење апликација

Резиме

Закључак

Иако 17-4PH остаје нерђајући челик типа PH који се користи за многе опште примене, свака алтернативна PH класа има јасне предности које је чине погоднијом за специфичне захтеве. Разумевање нијанси између ових легура омогућава инжењерима материјала и купцима да доносе информисане одлуке на основу чврстоће, жилавости, отпорности на корозију и цене.