17-4PH

17-4PH

17-4PH (UNS S17400) представляет собой мартенситную дисперсионно-твердеющую нержавеющую сталь. Типичный его состав включает 15-17,5 % Cr, 3–5 % Ni, 3–5 % Cu, 0,15–0,45 % Nb и остальное Fe. Это наиболее широко используемая и коммерчески успешная марка в серии дисперсионно-твердеющих нержавеющих сталей. Разработанная американской компанией Armco в 1940-х годах, это было первое поколение дисперсионно-твердеющих нержавеющих сталей. Его конструкция была направлена ​​на сохранение высокой прочности мартенситных нержавеющих сталей, в то же время преодолевая сильное размягчение при отпуске, плохую свариваемость и недостаточную вязкость традиционных мартенситных нержавеющих сталей за счет эффекта дисперсионного твердения медных и ниобиевых элементов.
Основное преимущество 17-4PH заключается в достижении сочетания высокой прочности и высокой твердости за счет простой одноэтапной-термической обработки с старением. После отжига на раствор с последующим старением его предел прочности может достигать 1000-1310 МПа (в зависимости от температуры старения), а предел текучести - 725-1180 МПа, что значительно выше, чем у обычных аустенитных нержавеющих сталей (например, 304/316) и ферритных нержавеющих сталей. Между тем, его коррозионная стойкость сравнима с устойчивостью нержавеющей стали 304, она хорошо работает в атмосфере, в пресной воде, в разбавленной кислоте и в солевых туманах. Сплав имеет мартенситную микроструктуру, проявляющую ферромагнетизм, который резко контрастирует с парамагнитной природой аустенитных нержавеющих сталей.
Уникальная особенность 17-4PH заключается в добавлении меди (3-5%) и ниобия (0,15-0,45%). В процессе старения выделение фазы ε-Cu приводит к эффекту дисперсионного упрочнения, а образование NbC измельчает структуру зерна. Это позволяет сплаву сохранять высокую прочность при хорошей ударной вязкости. Продукт соответствует международным стандартам, таким как ASTM A564, AMS 5643, GB/T 1220 и UNS S17400. Он широко используется в суровых условиях эксплуатации с комплексными требованиями к прочности и коррозионной стойкости, включая аэрокосмическую, морскую технику, нефтехимическую, атомную промышленность и пищевую промышленность. Это недорогой-материал, который служит альтернативой высокопрочным легированным сталям и некоторым сплавам на основе никеля.
Отправить запрос
Описание
Технические параметры

Особенности продукции

High-Temperature Oxidation Resistance

Сверх-высокая прочность и твердость (основное преимущество)

Основное преимущество 17-4PH заключается в его способности достигать чрезвычайно высокой прочности и твердости за счет простой термической обработки. После обработки на раствор сплав имеет низкоуглеродистую мартенситную структуру с твердостью около 28-32HRC. Дисперсионное упрочнение можно получить путем однократной обработки старением при температуре 480-620 градусов, а уровень прочности можно гибко регулировать, изменяя температуру старения.

Сравнение механических свойств при различных температурах старения

Состояние старения

Предел прочности

Предел текучести (0,2%)

Удлинение

Твердость

480 градусов (H900)

Больше или равно 1310 МПа

Больше или равно 1180 МПа

Больше или равно 10 %

Больше или равно 40 HRC

550 градусов (H1025)

Больше или равно 1060 МПа

Больше или равно 1000 МПа

Больше или равно 12%

Больше или равно 35 HRC

580 градусов (H1075)

Больше или равно 1000 МПа

Больше или равно 865 МПа

Больше или равно 13%

Больше или равно 31 HRC

620 градусов (H1150)

Больше или равно 930 МПа

Больше или равно 725 МПа

Больше или равно 16%

Больше или равно 28 HRC

Его предел текучести в 3-5 раз выше, чем у нержавеющей стали 304 (≈220 МПа) и в 1,2-1,5 раза выше, чем у 17-7PH (полуаустенитная дисперсионно-твердеющая нержавеющая сталь), что позволяет значительно уменьшить толщину стенок для достижения облегчения конструкции и оптимизации затрат.

High-Temperature Corrosion Resistance

Хорошая устойчивость к коррозии

Коррозионная стойкость 17-4PH сравнима с коррозионной стойкостью нержавеющей стали 304 (SS 302), она хорошо работает в атмосферных условиях, пресной воде, разбавленных кислотах (таких как азотная кислота и уксусная кислота) и растворах солей. Высокое содержание хрома (15-17,5%) образует плотную пассивирующую пленку Cr₂O₃, обеспечивающую фундаментальную коррозионную стойкость. Пассивация азотной кислотой (ASTM A967) может еще больше увеличить толщину и стабильность пассивационной пленки, значительно повышая устойчивость к точечной коррозии. В условиях морского тумана с высоким содержанием соли рекомендуется сочетать пассивацию поверхности, герметизацию зазоров или оптимизацию конструкции, чтобы снизить риск точечной и щелевой коррозии.

Однако следует отметить, что 17-4PH относительно чувствителен к коррозионному растрескиванию под напряжением (SCC) в кислых средах, содержащих сероводород (H₂S). Он демонстрирует значительную чувствительность к SCC в стандартных испытаниях NACE, при этом поверхности излома демонстрируют хрупкие характеристики раскола, а распространение трещин преимущественно межкристаллитное. Длительное-использование в условиях высоких температур и высоких концентраций хлорид-ионов требует тщательной оценки.

High Stability

Превосходная простота термообработки

Одним из наиболее значительных преимуществ 17-4PH является простой процесс термообработки.-Свойство «одноэтапного упрочнения старением» является основным преимуществом для его инженерных применений. В отличие от полу-аустенитных дисперсионно-твердеющих нержавеющих сталей (таких как 17-7PH), которые требуют сложной стабилизации аустенита и криогенной обработки, 17-4PH после обработки на раствор образует мартенситную структуру. Для достижения упрочнения требуется всего лишь одна обработка старением, что устраняет необходимость в сложных процессах закалки, тем самым значительно снижая затраты на обработку и риски деформации.

Лечение раствором:
Нагреть до 1020-1060 градусов, выдержать при температуре, затем быстро закалить (закалка в масле или на воздухе) до получения мартенситной структуры.
Временная термообработка:
Выберите температуру в диапазоне 480-620 градусов для однократного старения. Выдержав при этой температуре 1-4 часа, охладите на воздухе. Упрочнение достигается за счет дисперсного выделения фазы ε-Cu.

Good Processability

Хорошие механические и сварочные свойства.

17-4PH демонстрирует хорошие свойства при горячей и холодной обработке, что позволяет его подвергать ковке, прокатке и штамповке. В состоянии отжига на раствор он имеет умеренную твердость (менее или равна 363 HB/менее или равна 38 HRC) и может быть сформирован с помощью обычных процессов механической обработки, таких как токарная обработка, фрезерование, сверление и шлифование.

Он обладает хорошими сварочными свойствами и может соединяться обычными методами сварки (TIG, MIG, SMAW). При сварке рекомендуется использовать соответствующие сварочные материалы 17-4PH, а механические свойства зоны термического-воздействия можно восстановить путем старения термообработкой после сварки. По сравнению с обычными мартенситными нержавеющими сталями, 17-4PH значительно улучшила свариваемость и ударную вязкость благодаря конструкции со сверхнизким содержанием углерода и добавлению ниобия.

Примечание. Этот сплав является ферромагнитным, в отличие от аустенитных нержавеющих сталей, и поэтому не подходит для применений, не требующих -магнетизма (например, для оборудования МРТ и прецизионных электронных приборов).

High-Temperature Oxidation Resistance

Отличные свойства сопротивления усталости и коррозионной усталости.

17-4PH демонстрирует превосходную усталостную прочность. Сочетание высокой прочности и хорошей ударной вязкости позволяет ему исключительно хорошо работать в условиях циклических нагрузок. В частности, в агрессивных средах его стойкость к коррозионной усталости превосходит стойкость обычных мартенситных нержавеющих сталей и некоторых аустенитных нержавеющих сталей. Это свойство делает его идеальным материалом для компонентов, подвергающихся двойному воздействию переменных нагрузок и агрессивных сред, таких как морские платформы, лопатки турбин и валы насосов.

Технические характеристики

Химический состав (ASTM A564/UNS S17400)

 

Элемент

Стандартные требования

Примечания

Кр

15.0 - 17.5%

Основные элементы, образующие плотную пассивирующую пленку, обеспечивающую базовую коррозионную стойкость.

Ни

3.0 - 5.0%

Аустенитизирующие элементы, корректировка точки мартенситного превращения, повышение ударной вязкости.

Cu

3.0 - 5.0%

В сердечнике выделяются упрочняющие элементы, которые при старении образуют фазы ε-Cu, что приводит к дисперсионному упрочнению.

Нб (+Та)

0.15 - 0.45%

Карбидообразующие-элементы (NbC) измельчают зерна, участвуют в дисперсионном упрочнении и предотвращают межкристаллитную коррозию.

C

Меньше или равно 0,07%

Конструкция со сверх-низким содержанием углерода максимально сводит к минимуму сегрегацию карбидов, обеспечивая свариваемость и прочность.

Мин.

Меньше или равно 1,00%

Раскислитель

Си

Меньше или равно 1,00%

Раскислитель

P

Меньше или равно 0,040%

Примесные элементы, строго контролируются

S

Меньше или равно 0,030%

Примесные элементы, строго контролируются

Фе

Оставшееся количество

Матричный элемент

Физические свойства

 

Свойство

Значение/диапазон

Условия испытаний

Плотность

7.75 - 7.80 г/см³

Комнатная температура (20 градусов)

Точка плавления

1400 - 1440 градус

---

Удельное сопротивление

≈ 0.80 μΩ·m

Комнатная температура

Теплопроводность

≈ 16 - 18 W/(m·K)

Комнатная температура

Коэффициент теплового расширения (20-100 градусов)

≈ 10.8 × 10⁻⁶ /K

Комнатная температура до 100 градусов

Модуль упругости (модуль Юнга)

≈ 196 - 203 ГПа

Комнатная температура

коэффициент Пуассона

≈ 0.27 - 0.30

Комнатная температура

Магнетизм

Магнитный (ферромагнитный)

Мартенситная структура, которая является ферромагнитной и может притягиваться магнитом.

Механические свойства (термообработка-раствором + старение, типичные значения, ASTM A564)

 

Состояние старения

Предел прочности

Предел текучести (0,2%)

Удлинение

Твердость

480 градусов (H900)

Больше или равно 1310 МПа

Больше или равно 1180 МПа

Больше или равно 10 %

Больше или равно 40 HRC

550 градусов (H1025)

Больше или равно 1060 МПа

Больше или равно 1000 МПа

Больше или равно 12%

Больше или равно 35 HRC

580 градусов (H1075)

Больше или равно 1000 МПа

Больше или равно 865 МПа

Больше или равно 13%

Больше или равно 31 HRC

620 градусов (H1150)

Больше или равно 930 МПа

Больше или равно 725 МПа

Больше или равно 16%

Больше или равно 28 HRC

Примечание. Уровень прочности 17-4PH можно гибко регулировать в зависимости от температуры старения. Чем ниже температура старения, тем выше прочность, но ниже удлинение; и наоборот, по мере увеличения температуры старения прочность снижается, а пластичность и ударная вязкость улучшаются.

Работа при высоких-температурах

 
 

Сохранение прочности-при высоких температурах:

17-4PH поддерживает высокий уровень прочности в диапазоне менее или равном 300 градусам, а рекомендуемая максимальная рабочая температура не должна превышать 300 градусов. За пределами этой температуры фаза дисперсионного твердения постепенно укрупняется, что приводит к снижению прочности.

Температура

Статус поддержания производительности

Объяснение

Комнатная температура (20 градусов)

100% (пик)

Сплав H900 может достигать прочности на разрыв до 1310 МПа.

100 градусов

Больше или равно 90 %

Сила хорошо сохраняется

200 градусов

Больше или равно 85 %

Он все еще может поддерживать высокую прочность

300 градусов

Больше или равно 75 %

Рекомендуется использовать верхний предел в течение длительного периода.

>400 градусов

Значительное снижение

Укрупнение осадков приводит к быстрому снижению прочности.

Долгосрочная-термическая стабильность:

17-4PH демонстрирует хорошую микроструктурную стабильность при эксплуатации при температурах до 300 градусов или ниже. Однако при длительном воздействии выше 400 градусов фаза выделения ε-Cu постепенно укрупняется, что приводит к снижению прочности. Этот сплав не пригоден для использования при температурах выше 300 градусов или очень низких температурах.

Режим термообработки

Конечные свойства 17-4PH сильно зависят от режима термообработки, при этом общие характеристики следующие:

1. Обработка на раствор (для получения мартенситной структуры):

Нагрейте до 1020-1060 градусов, выдержите достаточное время (примерно 30–60 минут на дюйм толщины), а затем быстро охладите (закалка маслом или охлаждение на воздухе). В результате этого процесса образуется низкоуглеродистая мартенситная структура, подготавливающая ее к последующему старению и дисперсионному твердению.

2. Температурная обработка старением (дисперсионное упрочнение для достижения заданного класса прочности):

Выберите температуру выдержки в зависимости от заданного класса прочности.

Состояние старения

Температура старения

Время выдержки

Метод охлаждения

Целевой уровень силы

H900

480 градусов

1 час

Воздушное-охлаждение

Максимальная интенсивность

H925

495 градусов

4 часа

Воздушное-охлаждение

Сверх-высокая прочность

H1025

550 градусов

4 часа

Воздушное-охлаждение

Высокая прочность плюс хорошая ударная вязкость

H1075

580 градусов

4 часа

Воздушное-охлаждение

Средняя прочность + хорошая вязкость

H1150

620 градусов

4 часа

Воздушное-охлаждение

Оптимальная прочность плюс коррозионная стойкость

Примечание:

  • Обработку раствором следует проводить перед окончательной механической обработкой, а обработку старением можно проводить после механической обработки, чтобы воспользоваться преимуществами лучшей обрабатываемости состояния,-обработанного раствором.
  • Чем ниже температура старения, тем выше прочность и меньше удлинение; по мере увеличения температуры старения прочность снижается, а пластичность и ударная вязкость улучшаются.
  • После сварки рекомендуется выполнить стареющую термообработку для восстановления механических свойств-зоны термического влияния.

Применимые носители

1. Атмосферная среда: Обладает хорошей коррозионной стойкостью как в обычной, так и в промышленной атмосфере.

2. Пресная вода: демонстрирует отличную коррозионную стойкость в пресной и питьевой воде.

3. Разбавленные кислоты: демонстрирует хорошую коррозионную стойкость в разбавленной азотной кислоте, разбавленной уксусной кислоте и разбавленной фосфорной кислоте.

4. Среда соляного тумана: коррозионная стойкость сравнима с нержавеющей сталью 304 в условиях морского солевого тумана; однако существует риск точечной и щелевой коррозии. Рекомендуется обработка поверхности.

5. Нефтяные и газовые среды: подходят для нефтегазовых сред, содержащих CO₂, но не H₂S; он имеет более высокую склонность к коррозионному растрескиванию под напряжением (SCC) в кислых средах с H₂S и требует тщательной оценки.

6. Среды для пищевой промышленности: Соответствует требованиям к материалам, контактирующим с пищевыми продуктами.

Примечание:

17-4PH не устойчив к чрезвычайно агрессивным средам, таким как высокотемпературная концентрированная соляная кислота, плавиковая кислота и кипящая серная кислота. В кислых средах, содержащих сероводород (H₂S), он имеет более высокую склонность к коррозионному растрескиванию под напряжением и поэтому не рекомендуется для использования в кислых средах месторождений нефти и газа, определенных стандартами NACE.

Steel Plate Processing
Steel Coil Processing
Steel Pipe Processing
Steel Bar Processing
 

17-4PH (630/UNS S17400) специально разработан для требовательных применений, требующих сочетания высокой прочности, высокой твердости и хорошей коррозионной стойкости, и рекомендуется для использования в следующих областях:

 

Области применения

  •  

    Аэрокосмическая промышленность
    Лопатки турбин, лопатки компрессора, крепления двигателей, детали шасси, детали палубы вертолета

  •  

    Морской инжиниринг и морские платформы
    Конструктивные элементы морских платформ, палубы вертолетов, гребные валы кораблей, детали насосов и клапанов, узлы подводных клапанов и крепежные элементы для работы в условиях высокого-солевого тумана.
    Примечание. В морской среде рекомендуется использовать комбинацию пассивной обработки, герметизации зазоров или оптимизации конструкции.

  •  

    Нефтехимия и энергетика
    Баки для отходов атомной промышленности, штоки клапанов атомных электростанций, высокопрочные-болты, детали шахт реакторов, коррозионно--устойчивые к нагрузкам окружающей среды-несущие конструкции

  •  

    Пищевая и бумажная промышленность
    Пищевое оборудование, оборудование для производства целлюлозы и бумаги

  •  

    Общее машиностроение
    Высокопрочные-валы, детали турбин, механические детали, формы

Доставка и настройка

Мы предлагаем гибкие и надежные решения для цепочки поставок, чтобы гарантировать, что вы получите материалы 17-4PH, которые идеально соответствуют требованиям вашего проекта.

Форма

image011
Лист/Пластина
image013
Бар/стержень
image015
Труба / Трубка
image017
Полоса/лист в рулоне
image019
Проволока/катанка

Обычный диапазон

Толщина: 0.5 - 100 мм
Ширина: Меньше или равна 1500 мм.

Диаметр Φ6-500 мм

Внешний диаметр Φ10-300 мм

Толщина: 0,05 – 3,0 мм.
Ширина: 10 – 600 мм

Диаметр 0,1-10 мм

Возможность настройки

Горяче-катаный или холодно-катаный лист, ультра-тонкий лист (от 0,1 мм), штампованные детали, продольная-резка по заданным размерам, специальная обработка поверхности (травление, полировка)

Кованые прутки, горячекатаные-прутки, полированные прутки, фасонные прутки и различные условия термообработки (состояние,-обработанное на раствор)

Бесшовные трубы/сварные трубы (в соответствии с ASTM A312/A269), фиксированная-отрезка длины, U-трубы

Прецизионные полосовые материалы, штемпельная катушка, ламинированная заготовка, не-стандартная ширина, специальная защитная пленка

Прецизионный рисунок, пружинная проволока, сварочная присадочная проволока, специальная обработка поверхности.

Почему выбирают нас? - Надежные инженерные технологии. Надежная доставка.

Мы не просто поставщик, а надежный партнер по материалам для вас в Китае.

Sample Support & Quick Response

Вертикально интегрированное производство

Собственный завод площадью 20 000 м2 с 10+ автоматизированными линиями (8,000+ тонн/год). Собственный-центр оснастки и штампов обеспечивает быструю настройку и эффективный контроль затрат - без наценок через посредников.

Full Traceability

Строгий контроль качества на каждом этапе

Полная отслеживаемость ключевых точек контроля качества на протяжении всего производства.. 100% соответствует стандартам ASTM/ASME, EN и GB. Протоколы испытаний материалов доступны с каждой поставкой.

Professional Logistics & Packaging

Надежная доставка и экспортная упаковка

10+ лет экспортируется в Европу, Северную Америку, Юго-Восточную Азию и на Ближний Восток. Водонепроницаемая и -защита от ржавчины в сочетании с гибкими вариантами доставки обеспечивает безопасную и-своевременную доставку.

Complete Export Documentation

Проверка образца перед массовым производством

Мы предоставляем бесплатные образцы для проверки качества, что позволяет размещать оптовые заказы только после одобрения. Мы обеспечиваем постоянство от образца до массового производства за счет точного измерения размеров и прозрачного производства.

Часто задаваемые вопросы

Вопрос: Каковы основные преимущества 17-4PH?

 

Вопрос: В чем разница между нержавеющей сталью 17-4PH и нержавеющей сталью 304? Как выбрать между ними?

 

Вопрос: Какова максимальная рабочая температура для 17-4PH?

 

Вопрос: Какова сварочная производительность 17-4PH?

 

Вопрос: Какова коррозионная стойкость 17-4PH?

 

Вопрос: Может ли 17-4PH заменить 304 или 316L?

 

 

горячая этикетка : 17-4ф, Китай 17-4ф производители, поставщики, завод