Нержавеющая сталь 17-4 PH（17-4 нержавеющая сталь） это тип мартенситной нержавеющей стали, которая также обладает некоторыми аустенитными свойствами. Она также известна как нержавеющая сталь SAE типа 630 или UNS S17400, и является нержавеющей сталью с закалкой осаждением.
Что означает 17-4?
Буква "17" в слове "нержавеющая сталь 17-4" означает содержание хрома 17%, а "4" - никеля 4%. Этот уникальный химический состав дает материалу явные преимущества в производительности.
Химический состав нержавеющей стали 17-4
Типичный химический состав нержавеющей стали 17-4 включает хром (15-17,5%), никель (3-5%), медь (3-5%), а также небольшое количество углерода, марганца, кремния и других элементов. Сочетание этих элементов обеспечивает высокую прочность и отличную коррозионную стойкость.
Элемент | Символ | Диапазон содержания (%) |
Хром | Cr | 15.0 – 17.5 |
Никель | Ni | 3.0 – 5.0 |
Медь | Cu | 3.0 – 5.0 |
Углерод | C | ≤ 0.07 |
Марганцовка | Mn | ≤ 1.00 |
Кремний | Si | ≤ 1.00 |
Сера | S | ≤ 0.03 |
Фосфор | P | ≤ 0.03 |
Молибден | Мо | ≤ 0,50 (опционально) |
Хром и никель - основные элементы, определяющие коррозионную стойкость и прочность материала.
Добавление меди помогает материалу достичь высокой прочности за счет закалки осаждением.
Другие элементы, такие как углерод, марганец и кремний, способствуют механическим свойствам материала и легкости его обработки.
Марки нержавеющей стали 17-4
Нержавеющая сталь 17-4 известна под разными названиями и марками в различных стандартах по всему миру. Вот некоторые из распространенных названий и марок:
Стандарт/Организация | Имя/класс | Примечания |
ASTM (США) | 17-4PH | Общее стандартное название США |
AISI (США) | Тип 630 | Классификационный номер AISI |
UNS (США) | S17400 | номер UNS |
AMS (аэрокосмические материалы) | AMS 5643 | Распространены в аэрокосмической и оборонной промышленности |
EN (европейский стандарт) | X5CrNiCuNb16-4 | Европейские химические названия |
DIN (Германия) | 1.4542 | Немецкий номер материала |
JIS (Япония) | SUS630 | Японское стандартное название |
GB (Китай) | 0Cr17Ni4Cu4Nb | Китайский стандартный сорт |
BS (ВЕЛИКОБРИТАНИЯ) | 17/4PH | Британский стандарт |
AFNOR (Франция) | Z6CNU17-04 | Французский стандарт наименования |
Наиболее распространенное международное название - "17-4PH", где "PH" означает "Precipitation Hardening".
Другие названия: "тип 630" по стандарту AISI и "SUS630" по стандарту JIS.
Марки нержавеющей стали 17-4
Нержавеющая сталь 17-4 известна под разными названиями и марками в различных стандартах по всему миру. Вот некоторые из распространенных названий и марок:
Стандарт/Организация | Имя/класс | Примечания |
ASTM (США) | 17-4PH | Общее стандартное название США |
AISI (США) | Тип 630 | Классификационный номер AISI |
UNS (США) | S17400 | номер UNS |
AMS (аэрокосмические материалы) | AMS 5643 | Распространены в аэрокосмической и оборонной промышленности |
EN (европейский стандарт) | X5CrNiCuNb16-4 | Европейские химические названия |
DIN (Германия) | 1.4542 | Немецкий номер материала |
JIS (Япония) | SUS630 | Японское стандартное название |
GB (Китай) | 0Cr17Ni4Cu4Nb | Китайский стандартный сорт |
BS (ВЕЛИКОБРИТАНИЯ) | 17/4PH | Британский стандарт |
AFNOR (Франция) | Z6CNU17-04 | Французский стандарт наименования |
Наиболее распространенное международное название - "17-4PH", где "PH" означает "Precipitation Hardening".
Другие названия: "тип 630" по стандарту AISI и "SUS630" по стандарту JIS.
Физические свойства нержавеющей стали 17-4
Недвижимость | Метрическое значение | Имперское значение | Примечания |
Плотность | 7,75 г/см³ | 0,280 фунт/дюйм³ | Типичная плотность для стали 17-4 PH |
Модуль упругости | 200 ГПа | 29 x 10³ ksi | Измеряет жесткость |
Теплопроводность | 18 Вт/м-К | 125 БТЕ-ин/час-фут²-°F | Теплопроводность при 25°C |
Удельная теплоемкость | 460 Дж/кг-К | 0,11 BTU/фунт-°F | Теплоемкость при 25°C |
Электрическое сопротивление | 0,79 мкΩ-м | 31,1 мкΩ-в | При комнатной температуре |
Температура плавления | 1400-1440°C | 2550-2625°F | Типичный диапазон плавления |
Механические свойства нержавеющей стали 17-4
Недвижимость | H900 (термическая обработка) | H1025 (термообработка) | Имперское значение | Примечания |
Прочность на разрыв | 1310 МПа | 1070 МПа | 190 кси | После термической обработки H900 и H1025 |
Предел текучести | 1170 МПа | 965 МПа | 170 кси | После термической обработки H900 и H1025 |
Удлинение | 10-15% | 15-20% | 10-15% | Процент удлинения после разрушения |
Твердость (по Роквеллу) | 40-47 HRC | 35-45 HRC | 40-47 HRC | Твердость по Роквеллу после термообработки |
Преимущества нержавеющей стали 17-4
Высокая прочность и твердость
После соответствующей термической обработки (например, H900) нержавеющая сталь 17-4 демонстрирует превосходные показатели прочности на растяжение свыше 1300 МПа и предела текучести свыше 1170 МПа, что делает ее идеальной для использования в условиях высоких нагрузок и повышенных напряжений.
Отличная коррозионная стойкость
Он обладает исключительной коррозионной стойкостью в различных средах, включая хлориды, морскую воду и кислотные условия, что делает его пригодным для использования в таких отраслях, как аэрокосмическая, химическая и морская.
Хорошие характеристики термообработки
Закалка осаждением позволяет регулировать свойства материала в соответствии с конкретными потребностями. Различные виды термообработки, такие как H900, H1025 и H1150, позволяют повысить прочность и вязкость материала.
Высокая прочность и ударопрочность
Несмотря на высокую прочность, он также сохраняет хорошую вязкость, особенно после обработки H1025, что позволяет ему выдерживать большие ударные нагрузки.
Широкий диапазон применения
Благодаря своей прочности, коррозионной стойкости и вязкости нержавеющая сталь 17-4 используется в различных отраслях промышленности, таких как аэрокосмическая, химическая, медицинская и энергетическая.
Литье из нержавеющей стали 17-4
Нержавеющая сталь 17-4 широко используется в литье, поскольку она обладает высокой прочностью, твердостью и отличными свойствами закалки при осадке. Эти характеристики делают ее пригодной для литья высокопроизводительных компонентов в сложных условиях.
Преимущества
- Высокая прочность и твердость, особенно после термической обработки (например, H900 или H1025).
- Отличная коррозионная стойкость, подходит для работы в агрессивных средах, таких как химикаты и морская вода.
- Хорошая литейная способность, позволяющая создавать сложные и точные детали.
Области применения отливок из нержавеющей стали 17-4:
Отливки из нержавеющей стали 17-4 широко используются в аэрокосмической, химической, морской и энергетической промышленности, особенно для изготовления лопаток турбин, корпусов насосов и реакторов, от которых требуется высокая прочность, коррозионная стойкость и высокотемпературные характеристики.
Методы обработки нержавеющей стали 17-4
Помимо литья, нержавеющая сталь 17-4 может быть обработана различными методами для производства различных компонентов:
Обработка
Включает точение, фрезерование, шлифование и сверление. Подходит для изготовления деталей различной формы.
Поворот: Используется для цилиндрических или конических деталей.
Фрезерование: Используется для сложных форм и поверхностей.
Шлифование: Для точной отделки и гладких поверхностей.
Бурение: Для точного формирования отверстий.
Ковка
Благодаря нагреву и давлению ковка повышает плотность, прочность и вязкость материала. Методы включают горячую и холодную ковку.
Сварка
Нержавеющая сталь 17-4 обладает хорошей свариваемостью и может быть сварена такими методами, как TIG и лазерная сварка.
Штамповка
Используется для формирования тонких листов из нержавеющей стали 17-4 в различные формы путем резки, гибки или глубокой вытяжки.
Резка
Для получения точных вырезов и форм используются лазерная, гидроабразивная и плазменная резки.
Обработка поверхности
Для повышения коррозионной стойкости, твердости и улучшения внешнего вида используются такие методы, как полировка, упрочнение, гальваническое покрытие и азотирование.
Термообработка
Для изменения внутренней структуры и свойств материала используются такие методы, как обработка растворами и старение (закалка осадком).
Применение нержавеющей стали 17-4
Аэрокосмическая промышленность
Благодаря высокой прочности и коррозионной стойкости он используется для изготовления конструктивных элементов самолетов, деталей двигателей, лопаток турбин, шасси и трансмиссионных устройств.
Энергия
Он используется в нефте- и газодобыче, атомной энергетике и химической промышленности для изготовления таких важных компонентов, как насосы, клапаны, подшипники и теплообменники.
Химические
Благодаря своей устойчивости к воздействию кислот и щелочей нержавеющая сталь 17-4 широко используется в оборудовании для химической обработки, таком как реакторы, трубопроводы и резервуары.
Медицина
Биосовместимость и коррозионная стойкость делают его идеальным для изготовления хирургических инструментов, костных винтов и протезов суставов.
Морской
Используется для морского оборудования, включая корабли и морские платформы, благодаря своей устойчивости к коррозии в морской воде.
Автомобили
Используется для изготовления высокопрочных, устойчивых к коррозии деталей, таких как компоненты двигателя, выхлопные системы и детали трансмиссии.
Инструментальная оснастка
Обычно используется для изготовления пресс-форм и инструментов благодаря своей твердости и износостойкости.
Пищевая промышленность
Благодаря отличной коррозионной стойкости он также используется в оборудовании для пищевой промышленности, таком как контейнеры для хранения и конвейеры.
Нержавеющая сталь 17-4 - это универсальный материал, обладающий превосходными механическими свойствами, коррозионной стойкостью и гибкостью в обработке, что делает его идеальным для использования в сложных отраслях промышленности и сферах применения.
Чем может помочь Манек
Компания Manek предлагает своим клиентам ряд услуг, специально разработанных для нержавеющей стали 17-4 PH и других металлов, включая литье по выплавляемым моделям, литье в песок, литье под давлением, механическую обработку с ЧПУ, изготовление листового металла, а также различные виды обработки поверхности.
Мы также предоставляем целый ряд других производственных возможностей. Вы можете бесплатно получить расценки на такие услуги, как 3D-печать, литье пластмасс под давлением и порошковая окраска.
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ
Да, нержавеющая сталь 17-4 магнитится. Это мартенситная сталь, закаленная осаждением, а мартенситные стали обычно проявляют магнитные свойства.
Уровень магнетизма может варьироваться в зависимости от термической и технологической обработки.
Да, нержавеющая сталь 17-4 обычно прочнее, чем нержавеющая сталь 304.
17-4 - это сталь, закаленная осаждением, которая имеет гораздо более высокий предел прочности и текучести по сравнению с 304, аустенитной нержавеющей сталью. После термической обработки 17-4 может достигать предела прочности при растяжении до 1300 МПа, в то время как 304 обычно имеет предел прочности около 520-720 МПа.
Да, нержавеющая сталь 17-4 тверже, чем нержавеющая сталь 316. Нержавеющая сталь 17-4, особенно после термической обработки, может достигать высокого уровня твердости (твердость по Роквеллу 40-47 HRC), в то время как нержавеющая сталь 316 обычно более мягкая, с твердостью около 20-30 HRC.
Хотя нержавеющая сталь 17-4 обладает превосходной коррозионной стойкостью, она не является полностью неуязвимой для ржавчины или коррозии. В суровых условиях, особенно в присутствии высоких концентраций хлоридов или в экстремальных условиях, она может корродировать. Однако ее коррозионная стойкость выше, чем у многих других сталей.
Нет, нержавеющая сталь 17-4 не относится к серии 300. Она классифицируется как мартенситная сталь, упрочняемая осадкой, и обычно называется сплавом 17-4 PH. В серию 300 входят аустенитные стали, такие как 304 и 316, которые отличаются от 17-4 по структуре и свойствам.
