1. Hvað er 17-4ph Super ál?
17 - 4ph er úrkoma - herða (ph) martensitic ryðfríu stáli, oft flokkuð sem „ofur ál“ í iðnaðarsamhengi vegna óvenjulegrar samsetningar hás styrks, góðrar tæringarviðnáms og miðlungs hitastigs stöðugleika (allt að um það bil 315 gráðu /600 gráðu F). Ólíkt nikkel - byggðum superalloys (sem treysta á nikkel sem aðal fylkið), 17 - 4ph er ryðfríu stálafbrigði sem er hannað fyrir forrit sem krefjast bæði burðarvirkis og viðnáms fyrir vægum tæringar sem eru með Aerospace Fasten. Nafn þess er dregið af lykilmótandi þáttum sínum: „17“ vísar til áætlaðs króm (CR) innihalds (17%), „4“ táknar nikkel (Ni) innihald (4%) og „ph“ stendur fyrir „úrkomu herða,“ hitameðferðarferlið sem eykur styrk þess með því að mynda fínn innlagsgrind.
2. Hver er efnasamsetning 17-4ph Super ál?
Efnasamsetning 17-4ph er þétt stjórnað til jafnvægisstyrks, tæringarþol og framleiðslugetu. Hér að neðan er dæmigerð samsetning (eftir þyngdarprósentu, WT%), eins og tilgreint er í stöðlum eins og ASTM A564 eða UNS S17400:
| Element | Dæmigert efni (WT%) | Aðalaðgerð |
|---|---|---|
| Króm (CR) | 15.0 – 17.5 | Myndar verndandi oxíðlag (cr₂o₃) fyrir tæringarþol; styrkir fylkið. |
| Nikkel (Ni) | 3.0 – 5.0 | Stöðugt Martensitic uppbyggingu; hjálpar til við að herða úrkomu. |
| Kopar (Cu) | 3.0 – 5.0 | Lykilatriði fyrir herða úrkomu (myndar Cu - ríkur botnfall við hitameðferð). |
| Niobium (NB) | 0.15 – 0.45 | Kemur í veg fyrir kornvöxt við hitameðferð; Bætir styrk og hörku. |
| Kolefni (c) | Minna en eða jafnt og 0,07 | Lítið kolefnisinnihald lágmarkar myndun karbíts (sem getur dregið úr tæringarþol). |
| Mangan (MN) | Minna en eða jafnt og 1,0 | Bætir vinnanleika og traustan leysni annarra þátta. |
| Silicon (Si) | Minna en eða jafnt og 1,0 | Hjálpartæki við deoxidation við bráðnun; eykur hátt - oxunarþol hitastigs. |
| Fosfór (P) | Minna en eða jafnt og 0,04 | Stjórnað í lágt stig til að forðast brothætt. |
| Brennisteinn (s) | Minna en eða jafnt og 0,03 | Stjórnað í lágt stig til að bæta hörku og tæringarþol. |
| Járn (Fe) | Jafnvægi | Matrix frumefni (grunnmálmur) álfelgisins. |
3.. Hver er togstyrkur 17-4ph Super ál?
Togstyrkur 17-4ph veltur fyrst og fremst á hitameðferðarástandi þess, þar sem úrkomu harðnar breytir verulega vélrænni eiginleika þess. Hér að neðan eru dæmigerð togstyrk gildi (á ASTM A564 og staðla í iðnaði) fyrir algengar hitameðferðarskilyrði:
| Hitameðferð | Dæmigerður togstyrkur (MPA) | Dæmigerður togstyrkur (KSI) | Athugasemdir |
|---|---|---|---|
| H900 (lausn + öldrun) | 1310 – 1450 | 190 – 210 | Algengasta „High - styrkur“ ástand; á aldrinum ~ 482 gráðu (900 gráðu f). |
| H1025 | 1100 – 1240 | 160 – 180 | Á aldrinum ~ 552 gráðu (1025 gráðu f); jafnvægi styrkleika og hörku. |
| H1075 | 965 – 1100 | 140 – 160 | Á aldrinum ~ 580 gráðu (1075 gráðu f); meiri hörku, aðeins minni styrkur. |
| H1150 | 790 – 930 | 115 – 135 | Á aldrinum ~ 621 gráðu (1150 gráðu f); Mesta hörku, lægsti styrkur við aldraða aðstæður. |
| Lausn ógilt (SA) | ~690 | ~100 | Ógeðstætt ástand; Lægsti styrkur, hæsta sveigjanleiki. |
Athugasemd: Togstyrkur er skilgreindur sem hámarksálag sem efni þolir áður en farið er í varanlega aflögun (hálsi) eða bilun undir spennu.
4. Hver er ávöxtunarstyrkur 17-4ph Super ál?
Ávöxtunarstyrkur (venjulega 0,2% offset ávöxtunarstyrkur, streitan sem þarf til að valda 0,2% varanlegri aflögun) 17-4ph er einnig mismunandi eftir hitameðferð. Hér að neðan eru dæmigerð gildi fyrir algengar aðstæður (á ASTM A564):
| Hitameðferð | Dæmigert 0,2% offset ávöxtunarstyrkur (MPA) | Dæmigert 0,2% offset ávöxtunarstyrkur (KSI) |
|---|---|---|
| H900 | 1170 – 1310 | 170 – 190 |
| H1025 | 965 – 1100 | 140 – 160 |
| H1075 | 860 – 965 | 125 – 140 |
| H1150 | 690 – 790 | 100 – 115 |
| Lausn ógilt (SA) | ~480 | ~70 |
Ávöxtunarstyrkur er mikilvægur fyrir burðarvirkni, þar sem það skilgreinir hámarksálag sem hluti getur þolað án varanlegrar breytinga á lögun.
5. Hver er hörku 17-4ph Super ál?
Hörku 17 - 4ph er mælt með því að nota vog eins og Rockwell C (HRC, við hástyrk skilyrði) eða Brinell (Hb, við mýkri aðstæður) og það er í samræmi við hitameðferð. Hér að neðan eru dæmigerð hörkugildi við algengar aðstæður:
| Hitameðferð | Dæmigert Rockwell C hörku (HRC) | Dæmigert Brinell hörku (HB) |
|---|---|---|
| H900 | 38 – 44 | 360 – 410 |
| H1025 | 33 – 39 | 310 – 360 |
| H1075 | 28 – 34 | 260 – 310 |
| H1150 | 22 – 28 | 220 – 260 |
| Lausn ógilt (SA) | ~ 10 HRC (eða ~ 95 HRB) | ~190 |
Hörku er óbeinn vísbending um slitþol og styrk - hærri HRC gildi (td H900 ástand) gera 17 - 4ph sem hentar fyrir slitahlutum, en lægri hörku (td, H1150) forgangsraðar hörku fyrir forrit með áhrifum álags.
