سبيكة 17-4PH عبارة عن صلب هطول الأمطار من الفولاذ المقاوم للصدأ martensitic مع إضافات Cu و Nb / Cb. تجمع الدرجة بين القوة العالية والصلابة (حتى 572 درجة فهرنهايت / 300 درجة مئوية) ومقاومة التآكل. يمكن تحسين الخواص الميكانيكية من خلال المعالجة الحرارية. يمكن تحقيق قوة إنتاجية عالية جدا تصل إلى 1100-1300 ميجا باسكال (160-190 كيلو سي آي).
الخصائص العامة
سبيكة 17-4PH (UNS S17400) ، النوع 630 ، عبارة عن فولاذ مقاوم للصدأ مارتينسيتي مقاوم للترسيب من الكروم والنيكل والنحاس مع إضافة النيوبيوم. 17-4PH يجمع بين القوة العالية والصلابة ومقاومة التآكل الجيدة.
يتم تأثيث السبيكة في حالة صلب المحلول (الحالة أ). لا ينبغي استخدامه في درجات حرارة أعلى من 572 درجة فهرنهايت (300 درجة مئوية) أو للخدمة المبردة. يمكن الحصول على الخصائص الميكانيكية المثلى عن طريق إخضاع السبيكة للمعالجات الحرارية المتصلبة للعمر. تنتج المعالجة الحرارية في نطاق 900 درجة فهرنهايت (482 درجة مئوية) أعلى قوة.
مقاومة التآكل للسبائك 17-4PH قابلة للمقارنة مع الفولاذ المقاوم للصدأ 304 في معظم البيئات ، وهي متفوقة بشكل عام على الفولاذ المقاوم للصدأ من سلسلة 400. يتم استخدامه في التطبيقات التي تتطلب الجمع بين مقاومة التآكل المعتدلة والقوة العالية بشكل غير عادي.
يمكن لحام سبيكة 17-4PH ومعالجتها بسهولة من خلال ممارسات تصنيع المتاجر القياسية. إنه مغناطيسي.
التطبيقات
- الفضاء - الهيكلي وقطع الغيار
الطب الحيوي - الأدوات اليدوية
المعالجة الكيميائية
معدات معالجة الأغذية
صمامات البوابة
المكونات الميكانيكية
معالجة النفايات النووية وتخزينها
إنتاج النفط والغاز - الرقائق ، منصات سطح طائرات الهليكوبتر ، إلخ.
اللب والورق - مطحنة الورق
معدات
المعايير
ASTM ........ أ 693ASME........ 693 ص.ع
AMS.......... 5604
مقاومة التآكل
مقاومة التآكل للسبائك 17-4PH قابلة للمقارنة مع الفولاذ المقاوم للصدأ 304 في معظم البيئات ، وهي متفوقة بشكل عام على الفولاذ المقاوم للصدأ من سلسلة 400. يتم استخدامه في التطبيقات التي تتطلب الجمع بين مقاومة التآكل المعتدلة والقوة العالية بشكل غير عادي. تتميز السبائك 17-4PH بمقاومة للتآكل يمكن مقارنتها ب 304L في بعض التطبيقات الكيميائية ومنتجات الألبان والأغذية والورق والبترول.
لا ينبغي وضع سبيكة 17-4PH في حالة صلب المحلول (الحالة أ) في الخدمة بشكل عام. تخضع السبيكة لكسور هشة وأكثر حساسية لتكسير تآكل إجهاد الكلوريد من المواد القديمة.
في حالة وجود مخاطر تكسير تآكل إجهاد الكلوريد ، يجب اختيار درجات حرارة الشيخوخة المرتفعة فوق 1022 درجة فهرنهايت (550 درجة مئوية) ، ويفضل أن يكون ذلك 1094 درجة فهرنهايت (590 درجة مئوية). 1022 درجة فهرنهايت (550 درجة مئوية) هي درجة حرارة التقسية الموصى بها في خدمة الكلوريد. يفضل 1094 درجة فهرنهايت (590 درجة مئوية) في وسائط H2S.
تتعرض السبيكة 17-4PH لتآكل الشقوق وهجوم التنقر عند تعرضها لمياه البحر الراكدة لفترة من الوقت.
التحليل الكيميائي
النسبة المئوية للوزن (جميع القيم هي الحد الأقصى ما لم يشار إلى خلاف ذلك)
|
|
|
|
|
|
كروم |
15.0 دقيقة - 17.5 كحد أقصى. |
فسفور |
0.04 |
|
نيكل |
3.0 دقيقة - 5.0 كحد أقصى. |
كبريت |
0.03 |
|
نحاس |
3.0 دقيقة - 5.0 كحد أقصى. |
سليكون |
1.0 |
|
كربون |
0.07 |
نوبيوم بالإضافة إلى التنتالوم |
0.15 دقيقة - 0.45 كحد أقصى. |
|
منغنيز |
1.0 |
حديد |
توازن |
الخصائص الفيزيائية (الحالة أ)
كثافة
0.280 رطل / بوصة 37.75 جم / سم 3
حرارة محددة
0.11 وحدة حرارية بريطانية / رطل - درجة فهرنهايت @ 70 درجة فهرنهايت)460 جول / كجم - درجة مئوية @ 20 درجة مئوية)
معامل المرونة
28.5 × 106 رطل لكل بوصة مربعة196 جيجا باسكال
الموصلية الحرارية 212 درجة فهرنهايت (100 درجة مئوية)
10.6 وحدة حرارية بريطانية / ساعة / قدم 2 / قدم / درجة فهرنهايت18.3 [و]/م-[كل]
نطاق الانصهار
2560 - 2625 درجة فهرنهايت1404 - 1440 درجة مئوية
المقاومة الكهربائية
29.5 ميكرومتر في 75 درجة مئوية75 ميكرومتر سم عند 24 درجة مئوية
|
نطاق درجة الحرارة |
|
||
|
درجة فهرنهايت |
درجة مئوية |
في / في درجة فهرنهايت |
سم / سم درجة مئوية |
|
70-800 |
21-427 |
6.3 س 10-6 |
11.3 س 10-6 |
الخواص الميكانيكية
خصائص درجة حرارة الغرفة (الاتجاه الطولي)
القيم المضمونة (ألواح ASTM A693 المدرفلة على الساخن)
الجدول 1
|
معالجة حرارية |
قوة الغلة 0.2٪ إزاحة |
الشد المطلق شدة |
استطاله |
|||
|
|
(ميجا باسكال) |
KSI |
(ميجا باسكال) |
KSI |
% |
|
|
تصلب 496 درجة مئوية (925 درجة فهرنهايت) 4 ساعات ، تبريد الهواء |
دقيقه. |
1070 |
155 |
1170 |
170 |
8 |
|
قياسي. |
1207 |
175 |
1310 |
190 |
14 |
|
|
تصلب 593 درجة مئوية (1100 درجة فهرنهايت) 4 ساعات ، تبريد الهواء |
دقيقه. |
790 |
115 |
965 |
140 |
10 |
|
قياسي. |
931 |
135 |
1034 |
150 |
17 |
|
بيانات التصنيع
يمكن لحام سبيكة 17-4PH ومعالجتها بسهولة من خلال ممارسات تصنيع المتاجر القياسية. إنه مغناطيسي.
معالجة حرارية
يتم توفير سبيكة 17-4PH في حالة صلب المحلول (الحالة أ). قد تتغير الخواص الميكانيكية عن طريق علاجات تصلب العمر اللاحقة. يشار إلى علاجات الشيخوخة هذه باسم الشروط H900 و H1025 و H1075 و H1150 و H1150M و H1150D. ويرد عرض توضيحي للعمليات في الجدول 2 أدناه. تظهر الخصائص الميكانيكية الناتجة أعلاه في الجدول 1.
الجدول 2
|
شرط |
درجة الحرارة درجة فهرنهايت |
الوقت ، ح |
أنقع |
|
H900 |
900 |
4 |
تبريد الهواء |
|
إتش 1025 |
1025 |
4 |
تبريد الهواء |
|
H1075 |
1075 |
4 |
تبريد الهواء |
|
H1150 |
1150 |
4 |
تبريد الهواء |
|
H1150M |
1400 لمدة 2 ساعة ، تبريد الهواء بالإضافة إلى 1150 لمدة 4 ساعات ، تبريد الهواء |
||
|
H1150D |
1400 لمدة 2 ساعة ، تبريد الهواء بالإضافة إلى 1150 لمدة 4 ساعات ، تبريد الهواء |
||
تشكيل بارد
سبيكة 17-4PH لها خصائص تشكيل باردة محدودة. لا يمكن إجراء التشكيل على البارد إلا على الألواح في حالة صلبة بالكامل. يتم تعزيز مقاومة التآكل الإجهادي عن طريق إعادة الشيخوخة في درجة حرارة تصلب هطول الأمطار بعد العمل البارد.
تشكيل الساخنة
يسخن بشكل موحد عند 1742 - 2192 درجة فهرنهايت (950 - 1200 درجة مئوية). يجب أن يحدث محلول صلب كامل ، والتبريد أقل من 76 درجة فهرنهايت (25 درجة مئوية) والشيخوخة عند درجة الحرارة المطلوبة بعد التشكيل الساخن. يجب أن تكون المعالجة الحرارية بعد التشكيل دالة على الخواص الميكانيكية المطلوبة.
الالات
يمكن تشكيل سبيكة 17-4PH في كل من المحلول المعالج وظروف تصلب الترسيب. قد تختلف خصائص المعالجة وفقا لصلابة المعدن. الأدوات عالية السرعة مقبولة ، ولكن يفضل استخدام أدوات الكربيد. يجب استخدام التشحيم القياسي. نتيجة لذلك ، يجب أن تؤخذ التغييرات في الأبعاد في الاعتبار ، إذا كانت هناك حاجة إلى تفاوتات صارمة للغاية.
قطع
يمكن لحام سبيكة 17-4PH بسهولة بواسطة معظم العمليات القياسية بما في ذلك SMAW و GTAW و PAW و GMAW.
لحام
يمكن لحام سبيكة 17-4PH بسهولة بواسطة معظم العمليات القياسية بما في ذلك SMAW و GTAW و PAW و GMAW.