فولاد رسوب سخت PH17_7 17-7 PH
فولاد زنگ نزنPH 7-17 یک فولاد زنگ نزن رسوب سخت شونده است که استحکام و سختی بالا، خواص خستگی عالی، مقاومت در برابر خوردگی ، شکلپذیری خوب و حداقل اعوجاج بر اثر عملیات حرارتی از ویژگیهای بارز این گرید است. این آلیاژ دارای خواص منحصر به فردی است که آن را برای کاربردهای هوا فضا مناسب میسازد. همچنین استفاده از این آلیاژ برای کاربردهای رایج است که نیاز به استحکام بالا و مقاومت به خوردگی خوب مطرح باشد.
ترکيب شيميايی فولاد زنگ نزن رسوب سخت PH17_7 17-7 PH
Iron
Fe
Balance |
Chromium
Cr
16/00-18/00 |
Nickel
Ni
6/50-7/75 |
Aluminium
Al
0/75-1/50 |
Manganese
Mn
1/00 |
Silicon
Si
1/00 |
Carbon
C
0/09 |
Phosphorus
P
0/04 |
Sulfur
S
0/03 |
خواص مکانيکی فولاد زنگ نزن رسوب سخت PH17_7 17-7 PH
سختي (HB) |
مدول الاستيک (GPa) |
درصد تغيير طول در 50 ميليمتر (2 اينچ) |
استحکام تسليم (MPa) |
استحکام کششي (MPa) |
350 |
204 |
6 |
965 |
1170 |
خواص فیزیکی فولاد زنگ نزن رسوب سخت PH17_7 17-7 PH
چگالی فولاد 17/7PH (g/cm3) |
مقاومت الکتریکی (m.Ωn) |
نقطه ذوب (ºC) |
(J/Kg.K) ظرفیت گرمایی ویژه |
7/80 |
830 |
1470 |
460 |
خواص خوردگی فولاد زنگ نزن رسوب سخت PH17_7 17-7 PH
مقاومت در برابر خوردگی این فولاد در تمام شرایط عملیات حرارتی شده، مانند سایر انواع فولادهای زنگ نزن به این صورت است که در برخی از محیطها، خوردگی سطحی ایجاد میشود. به عنوان مثال، در محیط دریایی، این فولاد پس از دورههای کوتاه مدت نشانههایی از زنگ زدگی را نشان میدهد. با این حال، پس از قرار گرفتن در معرض این محیط برای مدت یک یا دو سال، مقدار زنگ زدگی کمی بیشتر از آنچه که در شش ماه وجود داشت، خواهد بود. مشابه تمام فولادهای رسوب سخت شونده، فولاد زنگ نزنPH 7-17 ممکن است هنگام قرار گرفتن در معرض تنش در محیطهایی که حاوی هیدروژن سولفید هستند، دچار ترک خوردگی شود. بنابرین استفاده از این فولاد در چنین کاربردهایی توصیه نمیشود.
تيزاب سلطانی |
هيدروژن سولفيد
(H2S) |
اسيد فرميک
(HCOOH) |
اسيد استيک
(CH3COOH) |
کلر
(-Cl) |
آب دريا
(3/5%NaCl) |
اسيد نيتريک
(HNO3) |
اسيد فسفريک
(H3PO4) |
اسيد هيدروفلوئوريک
(HF) |
اسيد هيدروکلريک
(HCl) |
اسيد سولفوريک
(H2SO4) |
نامناسب |
خوب |
خوب |
خوب |
نامناسب |
نامناسب |
وابسته به شرایط |
وابسته به شرایط |
نامناسب |
وابسته به شرایط |
وابسته به شرایط |
خواص حرارتی و اکسیداسیون فولاد زنگ نزن رسوب سخت PH17_7 17-7 PH
حداکثر دمای کاری فولاد ºC ،17/7PH |
ضريب هدايت حرارتی فولاد 17/7PH، W/m.K |
ضریب انبساط حرارتی، m.K/µm |
پیوسته
300 |
ناپیوسته
316 |
16/4 |
11 |
استانداردهای فولاد زنگ نزن رسوب سخت PH17_7 17-7 PH
نامهای ديگر |
ASTM |
AMS |
UNS |
EN Chemical Designation |
EN Numeric Designation
(DIN) |
AISI |
ASME SA705
MIL S-25043
SAE J217
SAE J467 |
A564
A579
A705
A313
A69
|
5678
5528
5824
5529 |
S17700 |
X7 Cr Ni Al 17-7 |
1/4564
1/4568 |
631 |
ويژگیهای کليدی فولاد زنگ نزن رسوب سخت PH17_7 17-7 PH
فولاد زنگ نزن رسوب سخت PH17_7 17-7 PH
دو ویژگی اصلی فولادهای زنگ نزن رسوب سخت مقاومت به خوردگی و استحکام بالا است. فولادزنگ نزن گرید 17/7PH یک فولاد زنگ نزن رسوب سخت شده است که دارای استحکام و سختی بالا ، خواص خستگی عالی ، قابلیت شکل گیری خوب ، مقاومت در برابر خوردگی خوب و حداقل اعوجاج در هنگام عملیات حرارتی است. به دلیل خواص خوب این آلیاژ برای کاربردهای هوافضا مناسب است. استیل زنگ نزن گرید 17/7PH برای استفاده در آب های Fresh و اتمسفرهای صنعتی و محیط های معتدل شیمیایی و محیطهای اکسید کننده مناسب است. توصیه می شود از 17/7PH در آب حاوی نمک یا محیطهای اکسیدی استفاده نشود.
شکلدهی
شرایط شکل دهی فولاد زنگ نزن 17/7PH مشابه فولاد زنگ نزن 301 می باشد. این آلیاژ به سرعت کارسخت می شود بنابراین ممکن است به عملیات آنیل در حین کار برای کشش عمیق یا در شکل دادن قطعات پیچیده نیاز داشته باشد. بازگشت فنری این آلیاژ شبیه به فولاد نوع 301 است. این آلیاژ به شدت پراستحکام و قوی است. بنابراین باید از تکنیک های شکل دهی برای این آلیاژها استفاده کرد.
ماشینکاری
قابلیت ماشینکاری فولاد زنگ نزن 17/7PH در حدود 75٪ از B1112 رتبه بندی می شود. در ماشینکاری، این آلیاژ، براده هایی نسبتا بلند از خود به جا می گذارد و برای ادامه ماشینکاری نیاز به جداسازی این براده ها و براده شکن مناسب دارد. توصیه می شود که از سرعت کم و تغذیه ثابت، برای ماشینکاری این آلیاژ استفاده شود.
عملیات حرارتی
برای عملیات حرارتی فولاد زنگ نزن 17/7 PH، باید سه مرحله مهم را انجام شود:
austenite conditioning، خنک سازی برای تبدیل آستنیت به مارتنزیت، و رسوب سختی در شرایط TH 1050 یا RH 950.
- آنیل کردن: آنیل کردن فولاد زنگ نزن 17-7 PH در دمای 1066 درجه سانتی گراد (1950 درجه فارنهایت) به مدت 3 دقیقه به ازای هر ضخامت 0.1 اینچ (2.5 میلیمتر) انجام می شود و سپس در هوا خنک می شود.
- پیرسازی: فولاد زنگ نزن 17-7 PH در دمای 1177 درجه سانتیگراد (2150 درجه فارنهایت) به مدت 4 ساعت آنیل حل سازی شده و سپس در هوا سرد می شود. همان مراحل در دمای 1079 درجه سانتیگراد (1975 درجه فارنهایت) به مدت 4 ساعت نگه داری شده و در هوا خنک می شود، سپس در دمای 843 درجه سانتیگراد (1550 درجه فارنهایت) به مدت 24 ساعت نگه داری شده و در هوا سرد می شود و پس از آن در دمای 760 درجه سانتیگراد (1400 درجه فارنهایت) به مدت 16 ساعت نگه داری شده و در هوا سرد می شود. این روند رسوب سختی فولاد را به پایان می رساند. برای کسب بهترین نتایج، مواد باید تمیز و بدون عیوب و ناخالصی باشند.
جوشپذیری
گروه رسوب سخت شونده از فولادهای زنگ نزن به طور کلی با تکنیک های جوش ذوبی و مقاومتی معمول، جوشکاری می شوند. برای دستیابی به خواص مکانیکی بهینه، باید بهترین شرایط عملیات حرارتی که در آن جوشکاری انجام می شود و همچنین عملیات حرارتی پس از جوشکاری، در نظر گرفته شود. این آلیاژ به طور کلی جوش پذیری ضعیف تری نسبت به آلیاژ معمول این گروه زنگ نزن (17/4PH) داراست. یکی از تفاوت های عمده این آلیاژ میزان آلومینیوم آن است که باعث کاهش نفوذ و موجب ایجاد سرباره در جوشکاری قوسی می گردد. همچنین، پس از جوشکاری برای رسیدن به سطوح بالای استحکام، شرایط آستنیته کردن به همراه کار مکانیکی پس از آن و همچنین عملیات حرارتی رسوب سختی مورد نیاز است. اغلب برای جوشکاری این آلیاژ از اکترود 17/7PH استفاده می شود.
توصیه می شود که در حین جوش ذوبی، از گاز محافظ برای کاهش اکسیداسیون آلومینیوم در طول فرآیند استفاده شود.