คุณสมบัติแผ่นสแตนเลส 17-4ph

สแตนเลส 17-4PH(UNS S17400 หรือที่เรียกว่า AISI Type 630 หรือ EN 1.4542) คือการตกตะกอน-เหล็กกล้าไร้สนิมมาร์เทนซิติก ชื่อ "17-4PH" มาจากองค์ประกอบ: โครเมียมประมาณ 17% และนิกเกิล 4% โดย "PH" หมายถึงการแข็งตัวของฝน

บทความนี้ให้คำแนะนำฉบับสมบูรณ์เกี่ยวกับคุณสมบัติของแผ่นสแตนเลส 17-4PH ครอบคลุมทุกอย่างตั้งแต่องค์ประกอบทางเคมีไปจนถึงพฤติกรรมทางกล คุณลักษณะทางกายภาพ การอบชุบด้วยความร้อน และการใช้งาน

องค์ประกอบทางเคมี

ตารางด้านล่างแสดงขีดจำกัดมาตรฐานตามข้อกำหนด ASTM A693 และ AMS 5604

แหล่งข้อมูล: ข้อกำหนด ASTM A693 / AMS 5604

คุณสมบัติทางกายภาพ

แหล่งข้อมูล: ข้อกำหนดเฉพาะของซัพพลายเออร์หลายราย

คุณสมบัติทางแม่เหล็ก: สแตนเลส 17-4PH เป็นแม่เหล็กในทุกสภาวะ ในสภาวะที่มีการอบอ่อนด้วยสารละลาย อาจเป็นเพียงแม่เหล็กอ่อนเท่านั้น แต่เมื่ออายุมากขึ้น ก็จะกลายเป็นแม่เหล็กอย่างแรงเนื่องจากมีโครงสร้างผลึกมาร์เทนซิติก

อุณหภูมิการใช้งานสูงสุด: 17-4PH คงคุณสมบัติทางกลที่ดีเยี่ยมไว้ที่ประมาณ 316 องศา เมื่อสูงกว่าอุณหภูมินี้ วัสดุจะเริ่มสูญเสียความแข็งแรง และการสัมผัสกับมันเป็นเวลานานอาจทำให้เกิดอายุที่มากเกินไป ซึ่งจะลดความแข็งลง

คุณสมบัติทางกล

สมบัติทางกลอธิบายว่าวัสดุตอบสนองต่อแรง-แรงดึง (การดึง) แรงอัด (การดัน) การโค้งงอ และการกระแทกอย่างไร

สภาวะการรักษาความร้อน

โดยทั่วไปแล้ว 17-4PH จะจัดหามาในสภาพ A (สารละลายอบอ่อน) ซึ่งมีความอ่อนตัวและใช้งานได้ จากนั้นลูกค้าจะทำการบำบัดริ้วรอยเพื่อให้ได้ระดับความแข็งแรงที่ต้องการ แต่ละสภาวะการเสื่อมสภาพมีการกำหนดมาตรฐาน: H900, H925, H1025, H1075, H1100 หรือ H1150 ตัวเลขนี้หมายถึงอุณหภูมิของการเสื่อมสภาพในหน่วยองศาฟาเรนไฮต์

แหล่งข้อมูล: ข้อกำหนดการรักษาความร้อน

สมบัติทางกลตามสภาพ (แผ่นและแผ่น, AMS 5604)

ตารางด้านล่างแสดงคุณสมบัติทางกลของแผ่นและแผ่น 17-4PH (ความหนาน้อยกว่าประมาณ 4.75 มม. หรือ 0.1874 นิ้ว) ตามข้อกำหนด AMS 5604

แหล่งข้อมูล: ข้อมูลจำเพาะแผ่น/แผ่น AMS 5604

ความต้านแรงดึงคือแรงดึงสูงสุดที่วัสดุสามารถทนได้ก่อนที่จะแตกหัก ที่ H900 แผ่น 17-4PH สามารถรับน้ำหนักได้ 190,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว (1,310 MPa) ซึ่งแข็งแกร่งกว่าสเตนเลสสตีล 304 มาตรฐานประมาณสามเท่า

ความแข็งแรงของผลผลิตคือแรงที่วัสดุเริ่มเปลี่ยนรูปอย่างถาวร ในสภาวะ H900 แผ่น 17-4PH มีความแข็งแรงครากที่ 170 ksi (1,170 MPa)

การยืดตัววัดว่าวัสดุสามารถยืดได้มากเพียงใดก่อนที่จะแตกหัก ที่ H1150 การยืดตัวจะอยู่ที่ 8% ซึ่งให้ความเหนียวมากกว่า 5% ที่เห็นใน H900 สำหรับแท่งและการตีขึ้นรูปที่หนาขึ้น (AMS 5643) ค่าการยืดตัวจะสูงขึ้น-สูงสุดถึง 16% ที่ H1150

เปรียบเทียบกับเหล็กกล้าไร้สนิมอื่น ๆ

แหล่งข้อมูล: การเปรียบเทียบอุตสาหกรรม

ความต้านทานการกัดกร่อน

สแตนเลส 17-4PH มีความต้านทานการกัดกร่อนที่ดี ซึ่งเทียบได้กับสแตนเลสประเภท 304 ในสภาพแวดล้อมส่วนใหญ่

ปริมาณโครเมียม 17% ของโลหะผสมทำให้เกิดชั้นออกไซด์บางๆ ที่มองไม่เห็นบนพื้นผิว ซึ่งช่วยปกป้องโลหะที่อยู่ด้านล่างจากการเกิดสนิมและการโจมตีทางเคมี

โดยที่ 17-4PH ทำงานได้ดี:

การสัมผัสบรรยากาศ (ฝน ความชื้น อากาศอุตสาหกรรม)

เจือจางกรดและเกลือที่อุณหภูมิปานกลาง

น้ำจืดและสารละลายเคมีอ่อนๆ

สภาพแวดล้อมการแปรรูปอาหาร

ข้อจำกัด:

17-4PH มีความทนทานต่อคลอไรด์ (เช่น น้ำทะเลและเกลือละลาย-น้ำแข็ง) น้อยกว่าเหล็กกล้าไร้สนิม 316 ซึ่งมีโมลิบดีนัม ในสภาพแวดล้อมที่มีคลอไรด์สูง อาจเกิดการกัดกร่อนแบบรูพรุนและรอยแยกได้

สำหรับสภาวะที่มีการกัดกร่อนรุนแรง-เช่นกรดเข้มข้นร้อนหรือการบริการน้ำทะเล-วัสดุเกรดที่สูงกว่า- เช่น 316L, duplex 2205 หรือ super austenitic 254 SMO อาจเหมาะสมกว่า

หมายเหตุ: ความต้านทานการกัดกร่อนจะดีที่สุดในสารละลาย-อบอ่อนหรือต่ำกว่า-สภาวะบ่มที่อุณหภูมิ (H1150) การให้ความร้อนที่มากเกินไป-หรือไม่เหมาะสมสามารถลดประสิทธิภาพการกัดกร่อนได้

การรักษาความร้อน

การอบชุบด้วยความร้อนเป็นกุญแจสำคัญในการปลดล็อกศักยภาพของ 17-4PH ได้อย่างเต็มที่ กระบวนการนี้มีสองขั้นตอนหลัก:

ขั้นตอนที่ 1: การบำบัดสารละลาย (การหลอม)

อุ่นวัสดุที่อุณหภูมิ 1,025 – 1,050 องศา (1877 – 1922 องศา F)

ค้างไว้ประมาณ 0.5 ถึง 1 ชั่วโมง

ทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็ว (ดับ) ในอากาศหรือน้ำมันจนถึงอุณหภูมิห้อง

ผลลัพธ์: สภาพ A - วัสดุที่อ่อนนุ่มและใช้งานได้ โดยมีความแข็งสูงสุด 38 HRC

ขั้นตอนที่ 2: การแก่ชรา (การตกตะกอนแข็งตัว)

อุ่นสารละลาย-วัสดุที่บำบัดแล้วจนถึงอุณหภูมิการเสื่อมสภาพที่กำหนด (ระหว่าง 482 องศาถึง 621 องศา / 900 องศา F และ 1150 องศา F)

ค้างไว้ 1 ถึง 4 ชั่วโมง ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติที่ต้องการ

ทำให้เย็นในอากาศจนถึงอุณหภูมิห้อง

สภาพอายุการใช้งานที่เลือก (H900 ถึง H1150) พร้อมคุณสมบัติทางกลที่ปรับให้เหมาะสม

การประดิษฐ์และความสามารถในการทำงาน

การขึ้นรูป: ในสภาวะ A 17-4PH มีความสามารถในการขึ้นรูปที่สมเหตุสมผล แต่การขึ้นรูปควรจำกัดอยู่เพียงการโค้งงอเล็กน้อย สำหรับรูปทรงที่ซับซ้อน การหลอมสารละลายก่อนการทำงานเย็นจะช่วยเพิ่มความสามารถในการขึ้นรูป การขึ้นรูปร้อนก็สามารถทำได้เช่นกัน

การตัดเฉือน: 17-4PH มีอัตราความสามารถในการขึ้นรูปประมาณ 45% เมื่อเทียบกับเหล็กกล้าที่ตัดเฉือนอิสระ (พิกัด 100%) ในสภาพที่มีอายุมาก วัสดุจะมีความแข็งและยากต่อการตัดเฉือนมากขึ้น เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด ให้ใช้เครื่องจักรในสภาพ A จากนั้นจึงบ่มจนถึงความแข็งขั้นสุดท้าย

การเชื่อม: สามารถเชื่อม 17-4PH โดยใช้กระบวนการมาตรฐาน เช่น TIG, MIG และ SMAW อย่างไรก็ตามความร้อนจากการเชื่อมอาจทำให้วัสดุอ่อนตัวลงได้

แนะนำให้ใช้ความร้อนหลังการเชื่อม-เพื่อฟื้นฟูความแข็งแรงในบริเวณรอยเชื่อม ใช้โลหะเติมที่เข้ากัน (เช่น เกรด 17-4PH หรือ 630) เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด

การเจียรและการเก็บผิวละเอียด: เนื่องจากมีความแข็งสูงในสภาวะที่มีอายุมาก การเจียรจึงจำเป็นต้องเลือกล้อและสารหล่อเย็นที่เหมาะสม เพื่อป้องกันความร้อนสูงเกินไปและความเสียหายของพื้นผิว

มาตรฐานและข้อมูลจำเพาะ

แผ่นและแผ่นสแตนเลส 17-4PH ผลิตขึ้นตามมาตรฐานอุตสาหกรรมหลายประการ เมื่อซื้อ ให้ขอใบรับรองการทดสอบโรงงาน (MTC) เพื่อยืนยันการปฏิบัติตามข้อกำหนดเฉพาะเสมอ

แหล่งข้อมูล: ข้อกำหนดหลายประการ

แบบฟอร์มที่มีอยู่ทั่วไป:

แผ่น: รีดเย็น- ความหนาตั้งแต่ 0.3 มม. ถึง 6 มม

แผ่น: รีดร้อน- ความหนาตั้งแต่ 6 มม. ถึง 100 มม. ขึ้นไป

คอยล์: คอยล์สลิตหรือขอบมิลล์ที่มีความแม่นยำ ความกว้างสูงสุด 1,500 มม

การใช้งานทั่วไป

การบินและอวกาศ: ใบพัดกังหัน ส่วนประกอบคอมเพรสเซอร์ ชิ้นส่วนล้อลงจอด และโครงยึดโครงสร้างที่มีความสำคัญต่อความแข็งแกร่งสูงและน้ำหนักปานกลาง

กระบวนการทางเคมีและปิโตรเคมี: เพลาปั๊ม ก้านวาล์ว และส่วนประกอบภาชนะรับแรงดันที่ต้องทนต่อสารที่มีฤทธิ์กัดกร่อนและโหลดทางกลสูง

การแปรรูปอาหาร: ชิ้นส่วนอุปกรณ์ที่ต้องการทั้งความต้านทานการกัดกร่อนและความสามารถในการทนต่อวงจรการทำความสะอาดและฆ่าเชื้อซ้ำๆ

น้ำมันและก๊าซ: เครื่องมือในหลุมเจาะ ส่วนประกอบของหลุมผลิต และอุปกรณ์ใต้ทะเลที่ต้องการความแข็งแรงสูงและทนทานต่อก๊าซเปรี้ยว เกรดนี้คงคุณสมบัติไว้ที่ 316 องศา (600 องศา F) ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานในบ่อน้ำมันหลายประเภท

วิศวกรรมทางทะเล: เพลาใบพัด ส่วนประกอบปั๊ม และตัวยึด-แม้ว่าจะต้องสัมผัสกับน้ำทะเลอย่างต่อเนื่อง ให้พิจารณา-เกรดโมลิบดีนัมที่สูงขึ้น

การผลิตไฟฟ้า: ส่วนประกอบกังหันและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ทำงานที่อุณหภูมิปานกลางและต้องการความน่าเชื่อถือสูง

งานโลหะทั่วไป: เฟือง เพลา ตัวยึด บูช และแผ่นกันสึกที่ต้องการความแข็งและความแข็งแรงสูง

พร้อมระบุแผ่นสแตนเลส 17-4PH สำหรับงานต่อไปของคุณแล้วหรือยัง? ติดต่อทีมขายด้านเทคนิคของเราวันนี้ที่ +86 19339900211 หรือ Info@jnalloy.com

ส่งความหนา ขนาด และเงื่อนไขการบำบัดความร้อน-ที่คุณต้องการและเราจะคืนใบเสนอราคาที่แน่นอนพร้อมการคำนวณน้ำหนักและข้อมูลทางเทคนิคที่แน่นอนภายใน 24 ชั่วโมง

เลือกแผ่น 17-4PH จากผู้ผลิตคุณสามารถไว้วางใจได้