Visaptveroša nerūsējošā tērauda 17-4PH rokasgrāmata
Kas ir nerūsējošais tērauds 17-4PH?
Nerūsējošais tērauds 17-4PH, pazīstams arī kā SUS630, ir nokrišņu cietēšanas nerūsējošais tērauds.1 Pievienojot tādus elementus kā varš, molibdēns un niobijs, tiek panākta nokrišņu sacietēšana, lai pēc rūdīšanas tas varētu saglabāt augstu cietību un izturību. Tam ir lieliskas mehāniskās īpašības un apstrādes īpašības, un to plaši izmanto kosmosa, ķīmisko iekārtu, medicīnas iekārtu un citās jomās.
Nerūsējošā tērauda 17-4PH ķīmiskais sastāvs
| Periodiski | Saturs |
| C | ≤0,07 |
| Un | ≤1,00 |
| Mn | ≤1,00 |
| C | 15.00-17.50 |
| In | 3.00-5.00 |
| P | ≤0,04 |
| S | ≤0,03 |
| Ar | 3.00-5.00 |
| Nb | 0,15-0,45 |
Nerūsējošā tērauda 17-4PH fizikālās īpašības
| Īpašības | Vērtības |
| Blīvums | 7,75 g/cm³ (0,280 lbs/in³) |
| Īpatnējais siltums | 0,46 J/g°C |
| Elektriskā pretestība | 6,4 x 10^-7 Ωm |
| Kušanas diapazons | 1400-1440°C (2560-2625°F) |
| Siltumvadītspēja (pie 100°C) | 18 W/m·K |
| Elastīgais modulis | 190-210 GPa |
| Vidējais termiskās izplešanās koeficients | 10,8 x 10^-6 /°C |
Nerūsējošā tērauda 17-4PH mehāniskās īpašības
Nerūsējošajam tēraudam 17-4PH ir augsta izturība un cietība, kā arī laba stingrība un elastība. Galvenās mehāniskās īpašības ir šādas:
- Stiepes izturība: 1100-1300 MPa
- Ražas spēks: 950-1050 MPa
- Platības samazinājuma līmenis: ≥40%
- Pagarinājums: 10-15%
- Cietība: 28-38 HRC
Nerūsējošā tērauda 17-4PH priekšrocības
- Augsta izturība un cietība: Pēc nokrišņu sacietēšanas apstrādes 17-4PH var sasniegt ļoti augstu izturību un cietību ar tecēšanas robežu līdz 1100-1300 MPa (160-190 ksi).
- Lieliska izturība pret koroziju: Vairumā koroziju izraisošo vidi 17-4PH nerūsējošā tērauda sakausējums uzrāda izcilu izturību pret koroziju, pārspējot citus standarta rūdītos nerūsējošos tēraudus. Tāpēc to plaši izmanto pārtikas sagatavošanas iekārtās, kosmosa komponentēs, naftas un gāzes, kā arī ķīmiskās apstrādes rūpniecībā.
- Laba apstrādājamība un metināmība: To var viegli apstrādāt, izmantojot tradicionālās apstrādes metodes, piemēram, griešanu un metināšanu.
- Stabila termiskās apstrādes veiktspēja: Tā mehāniskās īpašības var pielāgot, izmantojot dažādus termiskās apstrādes procesus.
- Augsta pielāgojamība: 17-4PH nerūsējošais tērauds ir ļoti pielāgojams. Jo īpaši, izmantojot pulvermetalurģijas iesmidzināšanu, sakausējumu var pielāgot īpašām uzdevumu prasībām, padarot to par ideālu izvēli dažādiem rūpnieciskiem lietojumiem.
- Izcila Izturība: 17-4PH nerūsējošais tērauds ir slavens ar izcilu stingrību un izturību dažādās temperatūrās. Tam ir zems termiskās izplešanās ātrums, un tas var sasniegt augstu magnētisko caurlaidību, padarot to piemērotu augstas veiktspējas lietojumiem, tostarp serdeņiem un efektīvai motora laminēšanai.
Nerūsējošā tērauda 17-4PH trūkumi
- Augstas izmaksas: Pateicoties lieliskajai veiktspējai, 17-4PH izmaksas ir salīdzinoši augstas.
- Nepieciešams precīzs termiskās apstrādes process: Lai sasniegtu optimālu veiktspēju, termiskās apstrādes process ir stingri jākontrolē.
- Ierobežota izturība: Lai gan tam ir augsta izturība, tā izturība ir salīdzinoši zema, kas var izraisīt lūzumu trieciena slodžu ietekmē.
Nerūsējošā tērauda termiskā apstrāde 17-4PH
Cietināšana ar vecumu, kas pazīstama arī kā cietināšana ar nokrišņiem, izmanto esošās daļiņas vai cietos piemaisījumus, lai palielinātu sakausējuma izturību. 17-4 nerūsējošais tērauds ir ļoti piemērots šim procesam.
Lai nocietinātu 17-4 nerūsējošā tērauda PH, vispirms tiek izmantota šķīduma apstrāde, pēc tam rūdīšana un novecošana. Apstrādi veic 1050°C temperatūrā 30 minūtes. Lai pabeigtu nokrišņu sacietēšanu, temperatūras diapazons ir no 480°C līdz 760°C, parasti tas prasa divas līdz četras stundas.
Tālāk ir norādītas 17-4PH nerūsējošā tērauda mehāniskās īpašības dažādos termiskās apstrādes apstākļos:
Fizikālās īpašības | |||||
Stāvoklis | Stiepes | Ienesīgums | Pagarinājums | Platības samazināšana | Cietība |
H900 | 190KSI | 170KSI | 10% | 35% | 35HRC |
H1025 | 155KSI | 145KSI | 12% | 45% | 40HRC |
H1075 | 145 | 125 | 13 | 45 | 33-39HRC |
H1150 | 135 | 105 | 16 | 50 | 28-37HRC |
H1150D | 125 | 105 | 16 | 50 | 25-33HRC |
Apstrādes metodes
- Karstā formēšana: Karstās formēšanas nerūsējošajam tēraudam 17-4PH formēšanas temperatūra jākontrolē. Karsto formēšanu var veikt 1100-1200°C temperatūrā, bet nepieciešama ātra atdzesēšana, lai izvairītos no rupjiem graudiem.
- Aukstā formēšana: Tā augstās stiprības dēļ aukstā formēšana ir grūtāka, un parasti tai nepieciešama starpposma atkausēšana.
- Lāzera griešana: Piemērots 17-4PH precīzai apstrādei, lāzergriešana nodrošina augstu precizitāti un lielu ātrumu, padarot to ideāli piemērotu sarežģītu formu griešanai.
- Metināšana: Nerūsējošajam tēraudam 17-4PH ir laba metināmība un var izmantot zemas siltuma ievades metināšanas procesus, piemēram, TIG metināšanu vai lāzermetināšanu.
- CNC apstrāde: CNC apstrādei ir piemēroti augstas stiprības materiāli, bet ir nepieciešami augstas cietības instrumenti.
- Vadu EDM: Vadu elektriskās izlādes apstrāde (EDM) ir piemērota augstas cietības materiālu precīzai griešanai, panākot augstu precizitāti un labu virsmas kvalitāti.
- Slīpēšana: Slīpēšanu var izmantot detaļu apdarei, panākot augstu precizitāti un labu virsmas apdari, kam nepieciešami augstas cietības slīpēšanas instrumenti.
- ES:Metāla iesmidzināšanas formēšana (MIM)ir piemērots mazu, sarežģītu detaļu ražošanai.
Nerūsējošā tērauda 17-4Ph materiāla veiktspējas tabula MIM procesā
| Materiāls | Blīvums(g/cm³) | Stiepes izturība(MPa) | Ražas spēks(MPa) | Pagarinājums(%) | Cietība(HRC) | Siltumvadītspēja(W/m·K) | Elektriskā pretestība(Ωm) |
| 17-4PH nerūsējošais tērauds | 7.75 | 1100-1300 | 950-1050 | 10-15 | 28-38 | 18 | 6,4 x 10^-7 |
| 316L nerūsējošais tērauds | 7.99 | 480-620 | 170-310 | 30-40 | 20-25 | 16.3 | 7,4 x 10^-7 |
| 304L nerūsējošais tērauds | 7.85 | 515-740 | 210-310 | 40-50 | 20-25 | 16.2 | 7,2 x 10^-7 |
| 440C nerūsējošais tērauds | 7.70 | 760-2000 | 450-1900 | 2-3 | 57-60 | 24.2 | 5,5 x 10^-7 |
| 420 nerūsējošais tērauds | 7.74 | 520-700 | 400-600 | 10-20 | 50-55 | 24 | 5,3 x 10^-7 |
| 430 nerūsējošais tērauds | 7.74 | 450-700 | 310-345 | 22-30 | 35-45 | 25 | 5,8 x 10^-7 |
17-4PH pielietojums MIM produktos
Metāla iesmidzināšanas formēšanas (MIM) tehnoloģija ir ļāvusi plaši izmantot 17-4PH materiālu mazu un sarežģītu detaļu ražošanā. Šīs detaļas tiek plaši izmantotas elektroniskajās ierīcēs, medicīnas iekārtās, automobiļu rūpniecībā un kosmosa rūpniecībā. Piemēram:
- Medicīniskās ierīces: izmanto ķirurģisko instrumentu, implantu un citu ļoti pieprasītu komponentu ražošanai.
- Elektroniskās ierīces: izmanto precīzu detaļu ražošanai mobilajos tālruņos, klēpjdatoros un citos elektroniskajos izstrādājumos.
- Automobiļu rūpniecība: izmanto augstas stiprības detaļu, piemēram, dzinēja komponentu un transmisijas sistēmas daļu, ražošanai.
- Aviācija: izmanto augstas veiktspējas detaļu, piemēram, gaisa kuģa konstrukciju sastāvdaļu un dzinēju daļu, ražošanai.
FAQ
Kas ir nerūsējošais tērauds 17-4PH?
Stainless Steel 17-4PH ir nokrišņos cietošs nerūsējošais tērauds ar augstu izturību un labu izturību pret koroziju.
Vai 17-4 nerūsējošais tērauds ir magnētisks?
Tāpat kā visi leģētie tēraudi, 17-4 nerūsējošais tērauds pēc sacietēšanas kļūst magnētisks.
Vai 17-4 nerūsējošais tērauds nerūsē?
Tiek uzskatīts, ka šim sakausējumam ir spēcīga izturība pret rūsu, īpaši salīdzinājumā ar citiem nerūsējošā tērauda veidiem. Tomēr, ja 17-4PH nerūsējošais tērauds ilgstoši tiek pakļauts skarbai videi un netiek pienācīgi uzturēts, noteiktos apstākļos tas joprojām var rūsēt.
Kāda ir 17-4 nerūsējošā tērauda stiepes izturība?
Šī sakausējuma minimālā stiepes izturība ir 160 000 PSI (mārciņas uz kvadrātcollu), un tā var sasniegt līdz 210 000 PSI novecojušos apstākļos.
Kādas ir nerūsējošā tērauda 17-4PH galvenās ķīmiskās sastāvdaļas?
Galvenās sastāvdaļas ir hroms (15,0-17,5%), niķelis (3,0-5,0%), varš (3,0-5,0%) un niobijs (0,15-0,45%).
Kāds ir 17-4PH nerūsējošā tērauda blīvums?
Tās blīvums ir 7,75 g/cm³.
Kādas apstrādes metodes var izmantot 17-4PH nerūsējošajam tēraudam?
To var apstrādāt, izmantojot karsto formēšanu, auksto formēšanu, lāzergriešanu, metināšanu, CNC apstrādi, stiepļu EDM, slīpēšanu un MIM.
Kādas ir 17-4PH nerūsējošā tērauda galvenās priekšrocības?
Tās priekšrocības ietver augstu izturību, izcilu izturību pret koroziju un labas mehāniskās īpašības.
Kurās jomās MIM procesā galvenokārt izmanto 17-4PH nerūsējošo tēraudu?
To galvenokārt izmanto aviācijā, medicīnas ierīcēs, precīzijas instrumentos un automobiļu detaļās.