17-4 Acier inoxydable vs 316: Ce qui est mieux?

1. Introduction

17-4 acier inoxydable contre 316 acier inoxydable représentent deux catégories fondamentalement différentes dans le acier inoxydable famille, chacun conçu pour des exigences de performance distinctes.

17-4, une précipitation stimulante (PH) acier inoxydable martensitique, est réputé pour sa force exceptionnelle, dureté, et la traitabilité thermique, le rendre bien adapté à un chargement élevé, Composants structurels de précision.

En revanche, 316, un acier inoxydable austénitique, est très apprécié pour sa résistance à la corrosion exceptionnelle, Surtout dans les environnements riches en chlorure et marins, En raison de la présence de molybdène, une fonctionnalité qui prend en charge son utilisation généralisée dans le médical, transformation des aliments, et les industries marines.

Bien que les deux alliages partagent une base de base commune de la résistance à la corrosion grâce à la teneur en chrome ≥10,5%, Leurs microstructures et chimies d'alliage différentes donnent des variations significatives de la résistance mécanique, stabilité thermique, comportement de fabrication, et compatibilité environnementale.

2. Comparaison de la composition de 17-4 Acier inoxydable vs 316

La composition chimique est l'une des différences fondamentales entre 17-4 et 316 aciers inoxydables, influençant directement leur comportement mécanique, résistance à la corrosion, et réponse au traitement thermique.

3. Microstructure

17-4 Acier inoxydable:

• État recuit: Austénitique (cubique centré sur le visage, FCC) avec de petits carbures de niobium, doux et ductile (200–250 Hb).
• État traité à la chaleur: Martensitique (tétragonal centré sur le corps, BCT) matrice avec des précipités riches en Cu nanométriques (Après le vieillissement), dur et fort (30–45 HRC).

316 Acier inoxydable:

• Tous les États: Austénitique (FCC) sans transformation de phase, restant non magnétique et ductile dans toutes les conditions (180–200 Ho recuit; jusqu'à 300 HB durci par l'HB).

4. Propriétés mécaniques de 17-4 Acier inoxydable vs 316

Les propriétés mécaniques de l'acier inoxydable jouent un rôle essentiel dans la sélection des matériaux pour la charge, à l'usure critique, ou applications sensibles à la fatigue.

17-4 et 316 L'acier inoxydable représente deux extrémités du spectre de performance - 17-4 pH excelle dans la résistance et la dureté, tandis que le SS316 priorise la ductilité et la résistance à la corrosion.

Comparaison des propriétés mécaniques

5. Propriétés physiques de 17-4 Acier inoxydable vs 316

6. Résistance à la corrosion de 17-4 PH en acier inoxydable vs 316

316 Acier inoxydable:

• • Nombre équivalent de résistance aux piqûres (Bois): ~ 30 (Croisement + 3.3× mo + 16× n), permettant une excellente résistance aux chlorures (Par exemple, eau de mer, sel de route).
  • Performance: Résiste pour les opinions dans l'eau de mer (taux de corrosion <0.01 mm / an) et tolère les acides dilués (Par exemple, 5% acide sulfurique) Mieux que la plupart des aciers inoxydables.
  • Crackage de corrosion des contraintes (SCC): Résistant au SCC dans des environnements de chlorure jusqu'à 120 ° C.

17-4 PH en acier inoxydable:

• • Bois: ~ 20, rendre susceptible de se promener dans des environnements riches en chlorure.
  • Performance: Bonne résistance à la corrosion générale dans l'air sec ou l'eau douce (taux <0.01 mm / an) mais corrode rapidement dans l'eau de mer (taux >0.1 mm / an) et chlorures acides.
  • SCC: Sujette à SCC en chaud (>60° C) solutions de chlorure (Par exemple, piscine, nettoyeurs industriels).

7. Traitement thermique et durabilité

17-4 PH en acier inoxydable

17-4 Acier inoxydable est un durcissement des précipitations (PH) grade qui peut être traité à la chaleur pour obtenir une large gamme de propriétés mécaniques.

Le processus commence par un recuit de solution à peu près 1040° C pendant une heure, suivi d'une extinction de l'eau pour former une structure martensitique dure.

Ceci a ensuite vieilli à différentes températures pour adapter la force et la ténacité:

• H900 (480° C): Donne une résistance à la traction maximale (~ 1310 MPA), Mais la ténacité à impact plus faible.
• H1025 (595° C) et H1150 (620° C): Offrir une ductilité et une ténacité améliorées (jusqu'à 100 J), avec une résistance légèrement réduite (~ 1100 MPa).

316 Acier inoxydable

316 Acier inoxydable, en revanche, est un alliage austénitique qui ne peut pas être durci par le traitement thermique. Sa force ne peut être augmentée qu'à travers travail au froid des méthodes telles que le roulement ou le dessin.

Le travail au froid peut augmenter la résistance à la traction de ~ 515 MPA (recuit) à ~ 860 MPA, mais au prix de la ductilité réduite ~ 40% pour 10%.

Recuit à 1050–1150 ° C, suivi d'un refroidissement rapide (Typiquement la trempe d'eau), restaure la ductilité dans le froid 316 mais ne modifie pas sa structure fondamentalement non durable.

Distinction clé:

Acier inoxydable 17-4 autorise réglage mécanique post-idiot via le traitement thermique, lui donner un avantage majeur dans la flexibilité de la conception.

Propriétés de SS316, cependant, sont essentiellement fixes après fabrication à moins d'être modifiée par déformation mécanique.

8. Fabrication et machinabilité

Machinabilité:

• 17-4 Acier inoxydable:

• • En état recuit (28–32 HRC), La machinabilité est à propos 70% par rapport aux cuivres de coupe libre (100%).
  • Lorsqu'il est durci (40–45 HRC), L'usinage nécessite des outils en carbure et des vitesses de coupe plus lentes (50–75 m / i) Pour minimiser l'usure des outils.

• 316 Acier inoxydable:

• • Recuit 316 (autour 200 HB) a une cote de machinabilité près 60%, Limité par un travail de travail important pendant la coupe.
  • L'outillage en carbure est recommandé avec des vitesses de coupe de 100 à 150 m / min.

Soudage:

• 316 Acier inoxydable:

• • Présente une excellente soudabilité avec des métaux de remplissage SS316 assortis.
  • Ne nécessite aucun traitement thermique préchauffant ou post-affaire.
  • Les joints soudés conservent approximativement 90% de la résistance à la corrosion du métal de base.

• 17-4 Acier inoxydable:

• • Soudable en utilisant du métal de remplissage 308L.
  • Le vieillissement après le soudure à 480 ° C est essentiel pour restaurer la résistance mécanique; sans, Les zones de soudure perdent 30 à 40% de la force.

Formabilité:

• 316 Acier inoxydable:

• • Très formable, avec un rayon de pli minimum aussi bas que 0,5 × épaisseur.
  • Excellent allongement (~ 40%) prend en charge le dessin profond, Le rendre adapté à des formes complexes comme les boîtiers de dispositifs médicaux.

• 17-4 Acier inoxydable:

• • Recuit 17-4 L'acier inoxydable offre une bonne courbabilité avec un rayon minimum autour de 1 × épaisseur.
  • Endurci 17-4 L'acier inoxydable devient cassant, restreindre la formation à des géométries plus simples.

9. Comparaison des coûts de 17-4 PH en acier inoxydable vs 316

• Matière première:

• • 17-4 acier inoxydable: ~ 10–15% plus cher que 316 sous forme recuite en raison du cuivre et du niobium.
  • 316 acier inoxydable: ~ 30% plus cher que SS304 mais ~ 10% moins cher que recuit 17-4 acier inoxydable.

• Traitement:

• • 17-4 acier inoxydable: Le traitement thermique ajoute 0,5 $ à 1,0 $ / kg, Augmentation du coût total de 10 à 15%.
  • 316 acier inoxydable: Pas de coûts de traitement thermique, Mais le travail à froid ajoute ~ 5% pour traiter les coûts.

• Coût du cycle de vie:

• • SS316 est à long terme moins cher dans des environnements corrosifs (Par exemple, marin) En raison des besoins de maintenance / de remplacement inférieurs.
  • 17-4 L'acier inoxydable est rentable en haute résistance, applications à faible corrosion (Par exemple, aérospatial) où sa résistance réduit le poids / comptage des pièces.

10. Comparaison des applications de 17-4 Acier inoxydable vs 316

17-4 Applications en acier inoxydable:

• Aérospatial et défense: Utilisé pour les composants structurels, raccords d'avions nécessitant une résistance élevée et une résistance à la corrosion modérée.
• Pétrole et gaz: Vannes, arbres de pompe, et les pièces du compresseur où la résistance et la résistance à l'usure sont critiques.
• Équipement industriel: Arbres, engrenages, et attaches qui bénéficient d'un traitement thermique, Matériaux à haute résistance.
• Dispositifs médicaux: Instruments chirurgicaux et composants d'implant qui ont besoin d'un équilibre de résistance et de résistance à la corrosion.
• Automobile: Pièces haute performance telles que les composants de turbocompresseur et les corps de vanne.

316 Applications en acier inoxydable:

• Marine et offshore: Raccords de bateau, pompes d'eau de mer, et un équipement de traitement chimique en raison d'une excellente résistance à la corrosion dans les environnements riches en chlorure.
• Nourriture et boisson: Réservoirs de traitement, tuyauterie, et l'équipement où l'hygiène et la résistance aux agents de nettoyage acide sont essentielles.
• Médical et pharmaceutique: Instruments chirurgicaux, implants, et un équipement hospitalier nécessitant une résistance et une biocompatibilité supérieures.
• Architectural: Panneaux et accessoires de construction extérieurs exposés aux intempéries et aux polluants durs.
• Industrie chimique: Échangeurs de chaleur, réacteurs, et vannes opérant dans des environnements agressifs avec des acides et des chlorures.

11. Résumé des principales différences de 17-4 Acier inoxydable vs 316

12. Notes équivalentes de 17-4 Acier inoxydable vs SS316

13. Conclusion

17-4 et 316 Les aciers inoxydables servent des niches distinctes: acier inoxydable 17-4 offre une résistance élevée personnalisable pour les applications structurelles dans des environnements doux, tandis que SS316 offre une résistance à la corrosion inégalée pour le dur, conditions riches en chlorure.

Leur alliage divergent, microstructures, et les propriétés les rendent irremplaçables dans leurs domaines respectifs, souligner l'importance de faire correspondre le matériel aux exigences de l'application.

LangIl: Coulage en acier inoxydable de précision & Services de fabrication

LangIl est un fournisseur de confiance de services de coulée en acier inoxydable de haute qualité et de fabrication de métaux de précision, Au service des industries où la performance, durabilité, et la résistance à la corrosion sont essentielles.

Avec des capacités de production avancées et un engagement en matière d'excellence en génie, LangIl Livraison fiable, Solutions personnalisées en acier inoxydable pour répondre aux exigences d'application les plus exigeantes.

Nos capacités en acier inoxydable incluent:

• Moulage d'investissement & Casting de cire perdu
  Coulage de haute précision pour les géométries complexes, Assurer des tolérances étroites et des finitions de surface supérieures.
• Coulée de sable & Moulage en coquille
  Idéal pour les composants plus grands et la production rentable, Surtout pour les pièces industrielles et structurelles.
• Usinage CNC & Post-traitement
  Compléter les services d'usinage, y compris la tournure, fraisage, forage, polissage, et traitements de surface.

Si vous avez besoin de composants de haute précision, Assemblages complexes en acier inoxydable, ou pièces sur mesure, LangIl est votre partenaire fiable dans la fabrication en acier inoxydable.

Contactez-nous aujourd'hui Pour apprendre comment LangIl peut fournir des solutions en acier inoxydable avec les performances, fiabilité, et précisément votre industrie exige.

FAQ

Ce qui est plus fort: 17-4 ou 316 acier inoxydable?

Acier inoxydable 17-4 en H900 (1,310 Force de traction MPA) est nettement plus fort que SS316 (max 860 MPA a du travail).

Est ss316 mieux que 17-4 acier inoxydable pour l'eau de mer?

Oui. 316La teneur en molybdène résiste à la piqûre dans l'eau de mer (taux de corrosion <0.01 mm / an), alors que 17-4 corroder 0.1+ mm / an.

Peut 17-4 acier inoxydable être utilisé dans les applications médicales?

Rarement. Sa mauvaise résistance à la corrosion dans les fluides corporels (riche en chlorures) marque 316 La norme pour les implants et les instruments.

Est 17-4 en acier inoxydable magnétique?

Oui, dans la chaleur traitée (martensitique) formulaire; 316 reste non magnétique.

Est 17-4 PH à imprécis?

Non. Tandis que la corrosion, Il est moins adapté aux environnements riches en chlorure ou marins sans revêtements.