Сплав 17-4PH представляет собой дисперсионно-упрочняющую мартенситную нержавеющую сталь с добавками Cu и Nb/Cb. Марка сочетает в себе высокую прочность, твердость (до 572 ° F / 300 ° C) и коррозионную стойкость. Механические свойства могут быть оптимизированы с помощью термической обработки. Может быть достигнут очень высокий предел текучести до 1100-1300 МПа (160-190 фунтов на квадратный дюйм).

 

Общие свойства

Сплав 17-4PH (UNS S17400), тип 630, представляет собой хромоникелево-медно-дисперсионно-упрочненную мартенситную нержавеющую сталь с добавлением ниобия. 17-4PH сочетает в себе высокую прочность и твердость с хорошей коррозионной стойкостью.
Сплав поставляется в состоянии отжига в растворе (условие А). Его не следует использовать при температуре выше 572 ° F (300 ° C) или для криогенной работы. Оптимальные механические свойства могут быть получены путем подвергнутия сплава термической обработке с возрастным упрочнением. Термическая обработка в диапазоне 900 ° F (482 ° C) обеспечивает высочайшую прочность.


Коррозионная стойкость сплава 17-4PH сравнима с нержавеющей сталью 304 в большинстве сред и, как правило, превосходит нержавеющие стали серии 400. Он используется в тех случаях, когда требуется сочетание умеренной коррозионной стойкости и необычайно высокой прочности.
Сплав 17-4PH легко сваривается и обрабатывается стандартными производственными методами. Он магнитный.


 

Приложений

  • Аэрокосмическая промышленность — конструкционная и комплектующая
    Биомедицина — ручные инструменты
    Химическая обработка
    Оборудование для пищевой промышленности
    Задвижки
    Механические компоненты
    Переработка и хранение ядерных отходов
    Добыча нефти и газа — фойлы, вертолетные палубные платформы и т. д.
    Целлюлозно-бумажная промышленность — бумажная фабрика
    оборудование

Стандарты

АСТМ........ А 693
АСМЕ........ SA 693
АМС.......... 5604

Коррозионная стойкость

Коррозионная стойкость сплава 17-4PH сравнима с нержавеющей сталью 304 в большинстве сред и, как правило, превосходит нержавеющие стали серии 400. Он используется в тех случаях, когда требуется сочетание умеренной коррозионной стойкости и необычайно высокой прочности. Сплав 17-4PH обладает коррозионной стойкостью, сравнимой с 304L в некоторых химических, молочных, пищевых, бумажных и нефтяных отраслях.
Сплав 17-4PH в состоянии отжига на твердый раствор (условие А) вообще не должен вводиться в эксплуатацию. Сплав подвержен хрупким разрушениям и более чувствителен к коррозионному растрескиванию под воздействием хлоридов, чем состаренный материал.
Если существует риск образования хлоридных коррозионных трещин под напряжением, следует выбирать более высокие температуры старения выше 1022 °F (550 °C), предпочтительно 1094 °F (590 °C). 1022 °F (550 °C) — рекомендуемая температура отпуска при работе с хлоридами. Температура 1094 °F (590 °C) предпочтительна в средах H2S.


Сплав 17-4PH подвержен щелевой коррозии и точечному воздействию при воздействии стоячей морской воды в течение длительного времени.

Химический анализ

Вес % (все значения являются максимальными, если не указано иное)

 

 

 

 

Хром

15,0 мин.-17,5 макс.

Фосфор

0.04

Никель

3,0 мин.-5,0 макс.

Сера

0.03

Медь

3,0 мин.-5,0 макс.

Кремний

1.0

Углерод

0.07

Нобий плюс тантал

0,15 мин.-0,45 макс.

Марганец

1.0

Железо

Равновесие

 
 

Физические свойства (условие А)

Плотность

0.280 фунтов/дюйм3
7,75 г/см3

Удельная теплоёмкость

0,11 БТЕ/фунт-°F @ 70°F)
460 Дж/кг-°C @ 20°C)

Модуль упругости

28.5 x 106 фунтов/кв. дюйм
196 ГПа

 

Теплопроводность 212°F (100°C)

10,6 БТЕ/ч/фут2/фут/°F
18,3 Вт/м-°К

Интервал плавления

2560 – 2625°F
1404 – 1440°C

Удельное электрическое сопротивление

29,5 мкОм на входе при 75°C
75 Мкм-см при 24°C
Средний коэффициент теплового расширения

Диапазон температур

 

°F

°С

дюйм/дюйм °F

см/см °C

70-800

21-427

6,3 х 10-6

11,3 х 10-6


Механические свойства

Свойства комнатной температуры (в продольном направлении)
Гарантированные значения (горячекатаные листы ASTM A693)
Таблица 1

Термообработки

Предел текучести

Смещение 0,2%

Предел прочности на растяжение

Сила

Удлинение

 

(МПа)

КСИ

(МПа)

КСИ

%

Закалка 496 °C

(925 °F)

4 ч, воздушное охлаждение

Мин.

1070

155

1170

170

8

Тип.

1207

175

1310

190

14

Закалка 593 °C

(1100 ° F)

4 ч, воздушное охлаждение

Мин.

790

115

965

140

10

Тип.

931

135

1034

150

17

 

 

Производственные данные

Сплав 17-4PH легко сваривается и обрабатывается стандартными производственными методами. Он магнитный.

Термообработки

Сплав 17-4PH предоставляется в состоянии отжига на твердый раствор (Condition A). Механические свойства могут быть изменены при последующей обработке старым упрочнением. Эти методы лечения старения называются состояниями H900, H1025, H1075, H1150, H1150M и H1150D. Эти процессы описаны в таблице 2 ниже. Результирующие механические свойства приведены выше в таблице 1.

Таблица 2

СОСТОЯНИЕ

Температура °F

Время, ч

Тушить

Н900

900

4

Воздушное охлаждение

Н1025

1025

4

Воздушное охлаждение

Н1075

1075

4

Воздушное охлаждение

Н1150

1150

4

Воздушное охлаждение

Н1150М

1400 для 2 ч, воздушное охлаждение плюс 1150 для 4 ч, воздушное охлаждение

Н1150Д

1400 для 2 ч, воздушное охлаждение плюс 1150 для 4 ч, воздушное охлаждение

Холодная штамповка

Сплав 17-4PH обладает ограниченными свойствами холодной штамповки. Холодная штамповка может быть выполнена только на пластинах в полностью отожженном состоянии. Коррозионная стойкость под напряжением повышается за счет повторного старения при температуре дисперсионного упрочнения после холодной обработки.

Горячая штамповка

Равномерно нагревайте при температуре 1742 – 2192 ° F (950 – 1200 ° C). После горячей формовки должен произойти полный отжиг раствора, охлаждение ниже 76 ° F (25 ° C) и старение при необходимой температуре. Термическая обработка после формовки должна быть функцией желаемых механических свойств.

Обработки

Сплав 17-4PH может быть обработан как в условиях обработки раствором, так и в условиях осаждения. Характеристики обработки могут варьироваться в зависимости от твердости металла. Высокоскоростные инструменты приемлемы, но твердосплавные инструменты предпочтительны. Следует использовать стандартную смазку. Если требуются очень строгие допуски, следует учитывать изменения размеров в результате термообработки.

Режущий

Сплав 17-4PH может быть легко сварен большинством стандартных процессов, включая SMAW, GTAW, PAW и GMAW.

 

Сварка

Сплав 17-4PH может быть легко сварен большинством стандартных процессов, включая SMAW, GTAW, PAW и GMAW.