Када купци прелазе са стандардних аустенитних нерђајућих челика као што су 304 или 316 на 17-4ПХ (такође познати као СУС630, УНС С17400 или 1.4542), они обично јуре једну ствар: високу чврстоћу без губитка отпорности на корозију.
Међутим, набавка 17-4ПХ често пође по злу када купци игноришу услове топлотне обраде. Сертификат који једноставно каже „17-4ПХ“ је непотпун. Механичка својства која добијате у потпуности зависе од температуре старења примењене након третмана раствором.
Кеи Такеаваис
- Х900 пружа максималну снагу, али нижу жилавост; Х1150 балансира снагу са бољом отпорношћу на ударце и корозију под напоном (СЦЦ).
- Перформансе 17-4ПХ у великој мери зависе од стања старења, а не само од самог назива разреда.
- ВИМ+ВАР претопљени материјал нуди много чистију микроструктуру за делове који су критични за замор.
- Мање, предвидљиво скупљање се дешава током старења; оставите одговарајући додатак за машинску обраду за компоненте са уском толеранцијом.
Зашто 17-4ПХ (СУС630) није само још један нерђајући челик
17-4ПХ је мартензитни нерђајући челик који стврдњава преципитацијом. Садржи отприлике 17% хрома, 4% никла и 4% бакра. За разлику од 304, који се не може ојачати топлотном обрадом, 17-4ПХ може постићи границу течења преко 1.000 МПа кроз једноставан процес старења на ниским температурама.
Ово омогућава инжењерима да обрађују материјал у његовом релативно меком стању третираном раствором, а затим га очврсну до коначних димензија уз минимално изобличење.
Како стврдњавање падавинама функционише у 17-4ПХ
Након што је челик жарен у раствору (загрејан на око 1040 степени и брзо охлађен), он је мекан и погодан за машинску обраду. Стврдњавање се дешава током процеса старења. Када се поново загреју на одређену температуру (обично између 480 степени и 620 степени), фазе богате бакром се таложе унутар мартензитне матрице. Ови преципитати блокирају кретање дислокације, драстично повећавајући снагу и тврдоћу.
Х900 вс Х1150: Компромис између снаге и чврстоће
Два најчешћа услова старења које наводе купци су Х900 и Х1150. Не можете једноставно тражити "најјаче" - морате уравнотежити снагу и чврстину.
| Ставка | Х900 (482 степена / 900 степени Ф) | Х1150 (621 степен / 1150 степени Ф) |
|---|---|---|
| Типична тврдоћа | 40–44 ХРЦ | ~34,5 ХРЦ |
| Снага приноса | ~1170 МПа | ~906 МПа |
| Затезна чврстоћа | ~1310 МПа | ~1015 МПа |
| Чврстоћа / Утицај | Ниже | Значајно више |
| СЦЦ Ресистанце | Сајам | Одлично |
| Типична примена | Причвршћивачи за ваздухопловство, компоненте високог напрезања | Нафта и гас, бродски вентили, осовине пумпе |
Х900 (стари на 900 степени Ф / 482 степена): Ово је стање највеће чврстоће. Широко је одабран за ваздухопловне компоненте, причвршћиваче под високим напрезањем и делове код којих су отпорност на хабање и максимална носивост критични. Чврстоћа је нижа.
Х1150 (Одлежано на 1150 степени Ф / 621 степен): Ово стање жртвује нешто снаге за знатно бољу жилавост и дуктилност. Пожељан је за алате за бушење нафте и гаса, осовине пумпе, вентиле и бродски хардвер где су отпорност на ударце и отпорност на корозију на пуцање важнији од апсолутне вршне чврстоће.
Улога ВИМ и ВАР топљења у високој чистоћи 17-4ПХ
За захтевне примене у ваздухопловству, одбрани и екстракцији нафте у дубоком мору, стандардни топљени у ваздуху 17-4ПХ често није довољан.
Многи купци само наводе "17-4ПХ" на цртежима и заборављају да дефинишу руту топљења. У нашој производној бази редовно се сусрећемо са случајевима када 17-4ПХ на ваздуху прође спецификације хемијског састава, али не прође тестирање на замор након старења. Наша производна база користи ВИМ (вакуумско индукционо топљење) и ВАР (вакуумско лучно поновно топљење) процесе за премиум 17-4ПХ. ВИМ уклања кисеоник, азот и водоник, док ВАР додатно смањује неметалне инклузије и елиминише сегрегацију. Резултат је чистији челик са супериорном попречном жилавошћу, дуготрајношћу и доследним одговором на термичку обраду старења.
Машинска обрада и изобличење старења: шта тимови за набавку морају знати
Многи купци питају да ли се 17-4ПХ изобличава током старења. Одговор је: мање од челика који се стврдњавају, али није нула.
Пошто 17-4ПХ типично стари на релативно ниским температурама (испод 650 степени), изобличење је минимално. Међутим, материјалвољаблаго се скупља (обично око 0,0004 до 0,0006 инча по инчу). За делове са уском толеранцијом, требало би да машински обрадите мало веће величине и да их избрусите до коначних димензија након старења.
Када се обрађује у стању третираном раствором, 17-4ПХ има тенденцију да буде "гумаст" и брзо се стврдне. Користите оштар алат, велике брзине помака и издашну расхладну течност.
Може ли 17-4ПХ заменити 304 или 316?
Купци често питају да ли могу да замене 17-4ПХ за 304 или 316 да би добили већу снагу.
Можете, али морате пажљиво да процените окружење корозије. 17-4ПХ нуди одличну отпорност на корозију, али је генерално нижа од 304/316 у тешким хемијским окружењима, посебно у жареном (претходно одлежаном) стању. Ако примена захтева и високу чврстоћу и агресивну хемијску отпорност, може бити потребан дуплекс нерђајући челик или више легуре.Покривамо потпуно поређење између 17-4ПХ и нерђајућег челика 316 у посебном водичу.
ФАК
П: Која је разлика између 17-4ПХ и СУС630?
О: То су исти материјал. 17-4ПХ је уобичајени трговачки назив, док је СУС630 јапанска ЈИС стандардна ознака.
П: Које је стање старења боље, Х900 или Х1150?
О: Зависи од ваше апликације. Х900 пружа максималну снагу, док Х1150 пружа бољу жилавост и отпорност на корозију под напоном.
П: Да ли Х900 17-4ПХ има лошију отпорност на корозију под стресом од Х1150?
О: Да. Х900 достиже већу снагу, али је подложнији СЦЦ. Х1150 је стандардни избор за киселу услугу и изложеност мору.
П: Да ли 17-4ПХ доживљава изобличење током термичке обраде старења?
О: Пролази кроз благо, предвидљиво скупљање. За уске толеранције, оставите материјал за млевење и завршите део након старења.
П: Да ли је 17-4ПХ тешко обрађивати у стању третираном раствором?
О: Може да се обради, али има тенденцију да буде гумена и лако се стврдне. Потребни су оштри алати и константне брзине увлачења.
П: Која је предност ВИМ и ВАР топљења за 17-4ПХ?
О: Значајно смањује неметалне инклузије и садржај гаса, што доводи до бољег века трајања и попречне жилавости, посебно за ваздухопловство и примену нафте и гаса.