1. Увођење
17-4 нерђајући челик вс 316 нерђајући челик представљају две основне различите категорије у оквиру нерђајући челик породица, Сваки инжењерирани за захтеве за различите перформансе.
17-4, Отврдњавање падавина (ПХ) Мартензитни од нехрђајућег челика, је познат по изузетној снази, тврдоћа, и топлотна лечења, чинећи добро прилагођеним за високо оптерећење, Прецизне структурне компоненте.
У супротности, 316, Аустенитни од нехрђајућег челика, веома је цењена за његову изванредну отпорност на корозију, Посебно у хлоридним богатим и морским окружењима, Због присуства молибдена, карактеристика која подржава своју широку употребу у медицинском језику, прерада хране, и маринска индустрија.
Иако обе легуре деле заједничку основу отпорности на корозију захваљујући хромима садржаја ≥10.5%, Њихове различите микроструктуре и легирајућих хемијских средстава дају значајне варијације у механичкој снази, топлотна стабилност, понашање измишљања, и компатибилност животне средине.
2. Упоређивање композиције 17-4 Нерђајући челик вс 316
Хемијски састав је једна од основних разлика између 17-4 и 316 нехрђајући челичан, директно утиче на њихово механичко понашање, отпорност на корозију, и одговор на топлотну обраду.
| Елемент | 17-4 ПХ нерђајући челик | 316 нерђајући челик | Утицај / Сврха |
| Хром (ЦР) | 15.0-17,5% | 16.0-18,0% | Омогућава отпорност на корозију; формира слој пасивног оксида |
| Никл (У) | 3.0-5,0% | 10.0-14,0% | Стабилизира аустенит; Побољшава отпорност на корозију и жилавост |
| Молибден (Мо) | - | 2.0-3.0% | Појачава отпорност на хлориде и питти (само у 316) |
| Бакар (Цу) | 3.0-5,0% | - | Побољшава каљење и снагу падавина (у 17-4) |
| Угљеник (Ц) | ≤ 0.07% | ≤ 0.08% | Утиче на тврдоћу и снагу; чувао низак да би се побољшала заваривост |
| Манган (Мн) | ≤ 1.0% | ≤ 2.0% | Деоксидизер; Побољшава карактеристике врућих радних места |
| Силицијум (И) | ≤ 1.0% | ≤ 1.0% | Повећава отпорност на оксидацију и флуидност у ливењу |
| Фосфор (П) | ≤ 0.04% | ≤ 0.045% | Нечистоћа; држали се ниским да се спречи крхка |
| Сумпорни (С) | ≤ 0.03% | ≤ 0.03% | Побољшава израду машине у малим количинама |
| Ниобијум + Тантал (Наклопити + Окренут) | Опционо | - | Делује као стабилизатор у неким 17-4 варијанте |
| Iron (Фе) | Равнотежа | Равнотежа | Основни елемент |
3. Микроструктура
17-4 нерђајући челик:
- Обновљено стање: Аустенитски (кубичан, ФЦЦ) са малим ниобијумским карбидима, мекан и дуктилан (200-250 ХБ).
- Топлотно третирано стање: Мартензитски (Тетрагонални тетрагонични, Бцт) Матрица са наносцале Цу-Рицх талоришта (након старења), тврдо и снажно (30-45 ХРЦ).
316 нерђајући челик:
- Све државе: Аустенитски (ФЦЦ) Без фазне трансформације, Преостали не-магнетни и дуктилни у свим условима (180-200 ХБ забележен; до 300 ХБ РАД-ХАРТЕНЕД).
4. Механичка својства 17-4 Нерђајући челик вс 316
Механичка својства од нехрђајућег челика играју критичну улогу у одабиру материјала за носиво оптерећење, прелитички, или заморне апликације осетљиве.
17-4 и 316 Нехрђајући челик представља два краја спектра перформанси-17-4 пХ одлива снаге и тврдоће, Иако СС316 приоритетно приоритетно и отпорност на корозију.
Поређење механичких својстава
| Имовина | 17-4 нерђајући челик (Х900) | 316 нерђајући челик (Жарозан) | Напомене |
| Затезна чврстоћа | 1310 МПА (190 кси) | 515 МПА (75 кси) | 17-4 Понуде 2,5 × веће снаге у очврсном стању |
| Снага приноса | 1170 МПА (170 кси) | 205 МПА (30 кси) | 17-4 далеко прелази 316 принос, Погодно за структурно утоваривање |
| Издужење | 10-12% | ≥40% | 316 има врхунску дуктилност, Боље за формирање / истезање |
| Тврдоћа (Роцквелл Ц) | ХРЦ 38-44 | ХРЦ 15-20 | 17-4 постиже много веће тврдоће након старења |
| Снага умор | ~ 550 МПА | ~ 240 МПА | 17-4 нуди већи живот умор под цикличким оптерећењима |
| Модул еластичности | ~ 200 ГПА | ~ 193 ГПА | Нешто већа укоченост 17-4 |
| Жилавост (Цхарпи) | Умерен (зависан од услова) | Одличан | 316 Боље за криогено или динамично ударно окружење |
5. Физичка својства 17-4 Нерђајући челик вс 316
| Имовина | 17-4 нерђајући челик | 316 нерђајући челик | Кључне импликације |
| Густина | 7.75 Г / цм³ | 7.98 Г / цм³ | 316 је мало гума; релевантно за апликације осетљиве на тежину |
| Топлотна проводљивост | ~ 18 в / м · к (на 100 ° Ц) | ~ 16,2 в / м · к (на 100 ° Ц) | 17-4 нуди мало бољу проводљивост топлоте |
| Специфични топлотни капацитет | 0.46 Ј / г · к | 0.50 Ј / г · к | 316 Апсорбује се мало више топлоте по граму; важно за топлотно управљање |
| Електрична отпорност | ~ 0,80 μω · м | ~ 0,74 μω · м | 316 Проводи електричну енергију нешто боље |
| Коефицијент топлотне експанзије | ~ 10,8 μм / м · к (20-100 ° Ц) | ~ 16,0 μм / м · к (20-100 ° Ц) | 316 Прошири више са температуром; Критично за уска склопове толеранције |
| Магнетна пропустљивост | Магнетни (након старења) | Неагнетнички (у жаруљеном стању) | 17-4 постаје магнетни пост-топлотно лечење; 316 остаје не-магнетни уколико није прехлађен |
| Топљење Домет | 1400-1440 ° Ц | 1370-1400 ° Ц | Обоје погодне за услугу високог температура, али 17-4 има нешто већу тачку топљења |
6. Отпорност на корозију 17-4 ПХ нерђајући челик вс 316
316 нерђајући челик:
-
- Еквивалентни број отпора за копирање (Дрва): ~ 30 (ЦР + 3.3× МО + 16× н), Омогућавање одличног отпора на хлориде (Нпр., морска вода, сол).
- Перформансе: Резистира се да се убацује у морској води (Стопа корозије <0.01 мм / год) и толерише разблажене киселине (Нпр., 5% сумпорна киселина) бољи од већине нехрђајућег челика.
- Пуцање корозије на стрес (СЦЦ): Отпоран је на СЦЦ у хлоридним окружењима до 120 ° Ц.
17-4 ПХ нерђајући челик:
-
- Дрва: ~ 20, чинећи да је подложно да се учвршћује у окружењима богатим хлоридом.
- Перформансе: Добра општа отпорност на корозију у сувом ваздуху или слаткој води (рате <0.01 мм / год) али се нагло кородира у морској води (рате >0.1 мм / год) и кисели хлориди.
- СЦЦ: Склони СЦЦ-у у врућем (>60° Ц) Раствори хлорида (Нпр., вода у базену, индустријски чистачи).
7. Топлотни третман и казненост
17-4 ПХ нерђајући челик
17-4 нерђајући челик је таложење падавина (ПХ) оцена која се може топло третирати да би се постигао широк спектар механичких својстава.
Процес започиње раствором жарења приближно 1040° Ц један сат, праћен гашењем воде да би се формирала тврда артентична структура.
То се затим стари на различитим температурама за прилагођавање снаге и жилавости:
- Х900 (480° Ц): Даје максималну затезну чврстоћу (~ 1310 МПА), али мања жилавост.
- Х1025 (595° Ц) и Х1150 (620° Ц): Понудите побољшану дуктилност и жилавост (до 100 Ј), са благо смањеном снагом (~ 1100 МПА).
316 нерђајући челик
316 нерђајући челик, супротно, је аустенитски легура то не може се очврснути топлотним лечењем. Његова снага се може повећати само кроз хладан рад Методе попут котрљања или цртања.
Хладно радно може да уздигне затезну чврстоћу од ~ 515 МПА (жарозан) до ~ 860 МПА, Али по цени смањене дуктилности - издуженост може пасти са ~ 40% до 10%.
Жаровање на 1050-1150 ° Ц, праћено брзо хлађењем (типично гашење воде), Враћа дуктилност у хладном делују 316 али не мења своју у основи неквалитетну структуру.
Кључна разлика:
Нехрђајући челик 17-4 дозвољава Механичко подешавање пост-израда преко топлоте, дајући му велику предност у флексибилности дизајна.
СС316-ове својства, међутим, су у основи фиксирани након израде ако се не измене механичком деформацијом.
8. Израда и израда и израда
Обрада:
- 17-4 нерђајући челик:
-
- У жаруљеном стању (28-32 ХРЦ), Обрзавост се ради о изради 70% у односу на месинг за слободно сечење (100%).
- Кад се очврснуо (40-45 ХРЦ), За обраду је потребна алата за карбиде и спорије брзине сечења (50-75 м / и) Да бисте минимизирали хабање алата.
- 316 нерђајући челик:
-
- Жарозан 316 (около 200 Хб) има оцену обрађености у близини 60%, ограничено значајним радом током сечења.
- Алат за карбиде препоручује се брзинама сечења од 100-150 м / мин.
Заваривање:
- 316 нерђајући челик:
-
- Излаже одличну заваривост са металима за пуњење СС316.
- Не захтева неплаћање или пост-заваривање топлоте.
- Заварени спојеви задржавају приближно 90% отпорност на корозију базне метала.
- 17-4 нерђајући челик:
-
- Заваривавање помоћу 308Л метала за пуњење.
- Старење пост-заваривања на 480 ° Ц је од суштинског значаја за обнављање механичке снаге; без њега, Зоне за заваривање губе 30-40% снаге.
Обликавост:
- 316 нерђајући челик:
-
- Врло обликован, са минималним радијусом савијања нижим од 0,5 × дебљине.
- Одлично издужење (~ 40%) Подржава дубоко цртеж, чинећи га погодним за сложене облике попут кућишта медицинских уређаја.
- 17-4 нерђајући челик:
-
- Жарозан 17-4 Нехрђајући челик нуди добру савиједност са минималним радијусом око 1 × дебљине.
- Очврснуо 17-4 нехрђајући челик постаје ломљив, Ограничавање формирања за једноставније геометрије.
9. Поређење трошкова 17-4 ПХ нерђајући челик вс 316
- Сировина:
-
- 17-4 нерђајући челик: ~ 10-15% скупље од 316 У жаруљеном облику због бакра и ниобијума.
- 316 нерђајући челик: ~ 30% скупље од СС304, али ~ 10% јефтиније од жараца 17-4 нерђајући челик.
- Прерада:
-
- 17-4 нерђајући челик: Топлотни третман додаје 0,5-1,0 / кг $ 1,0 / кг, Повећање укупних трошкова за 10-15%.
- 316 нерђајући челик: Нема трошкова топлоте, Али хладни рад додаје ~ 5% за трошкове обраде.
- Трошак животног циклуса:
-
- СС316 је јефтинији дугорочан у корозивним окружењима (Нпр., маринац) Због нижих потреба за одржавањем / заменом.
- 17-4 Нехрђајући челик је економичан у великој снази, Примена ниских корозија (Нпр., ваздухопловство) где његова снага смањује тежину дела / бројања дела.
10. Поређење апликација 17-4 Нерђајући челик вс 316
17-4 Апликације од нехрђајућег челика:
- Аероспаце и одбрана: Користи се за структурне компоненте, Опремљивање авиона који захтевају високу чврстоћу и умерену отпорност на корозију.
- Уље и гас: Вентили, Осовине пумпе, и делови компресора у којима су отпорност на снагу и хабање критични.
- Индустријска опрема: Шахтови, зупчаници, и причвршћивачи који имају користи од топлоте, материјали за високу чврстоћу.
- Медицински уређаји: Хируршки инструменти и компоненте имплантата којима је потребно равнотежа снаге снаге и корозије.
- Аутомотиве: Делови високих перформанси као што су компоненте турбо-пуњача и тела вентила.
316 Апликације од нехрђајућег челика:
- Маринац и батина: Опрема за брод, Пумпе за морску воду, и хемијска опрема за прераду услед одличне отпорности на корозију у окружењима богатим хлоридом.
- Храна и пиће: Резервоари за обраду, цевовод, и опрема у којој су хигијена и отпорност на киселе средства за чишћење од суштинског значаја.
- Медицински и фармацеутски: Хируршки инструменти, имплантати, и болничка опрема која захтева врхунску отпорност на корозију и биокомпатибилност.
- Архитектонски: Спољни грађевински панели и чворишта изложени оштрим времену и загађивачима.
- Хемијска индустрија: Измењивачи топлоте, реактори, и вентили који раде у агресивним окружењима са киселинама и хлоридима.
11. Резиме кључних разлика 17-4 Нерђајући челик вс 316
| Имовина | 17-4 нерђајући челик (УС С17400) | 316 нерђајући челик (УС С31600) |
| Уписати | Отврдњавање падавина од нехрђајућег челика | Аустенитни од нехрђајућег челика |
| Састав | Садржи хромијум, никл, и бакар; легиран на очвршћавање падавина | Садржи хромијум, никл, и молибден |
| Отпорност на корозију | Добри, али углавном мање од 316, посебно у окружењима хлорида | Одличан, посебно у хлоридним и морским окружењима |
| Снага | Висока чврстоћа и тврдоћа (може бити топлотно третирано) | Нижа чврстоћа од 17-4; не топлоте |
| Тврдоћа | Може се ојачати за ~ 30-40 ХРЦ након термичке обраде | Мекши и обично није очврснуо |
| Обликавост | Мање формално због веће снаге | Врло обликован |
| Завабилност | Добри, али може захтевати пост-заваривање топлоте | Одличан; Није потребно пост-заваривање |
| Обрада | Добри (посебно у полу-тешком стању) | Умерен |
| Уобичајене апликације | Ваздухопловство, шахтови, вентили, калупи, Дијелови отпорни на корозију на високом снагу | Хемијска обрада, Поморска окружења, Медицински уређаји |
| Магнетна својства | Магнетни (Због маркеничке или таложне структуре) | Опћенито не-магнетни (али може постати мало магнетно након прехладе рада) |
12. Еквивалентне оцене 17-4 Нерђајући челик ВС СС316
| Стандардни | 17-4 нерђајући челик | 316 нерђајући челик |
| Нас | С17400 | С31600 |
| Аиси / Сае | 630 | 316 |
| ИСО | К5црницунб16-4 | Кс5Црнимо17-12-2 |
| Од / У | 1.4542 | 1.4401 |
| Он је (Јапан) | СУС630 / СУС17-4ПХ | СУС316 |
| ГБ (Кина) | 05ЦР17НИ4ЦУ4НБ | 06ЦР17НИ12МО2 |
| Фр (Француска) | З6цну17.04 | З7цнд17.12 |
13. Закључак
17-4 и 316 Нехрђајући челик служе различитим нишема: нерђајући челик 17-4 испоручује прилагодљива висока чврстоћа за структурне примене у благим окружењима, док СС316 нуди неопоређену отпорност на корозију за оштре, услови богатих хлорида.
Њихово дивергентно легурање, микроструктуре, и некретнине их чине незаменљивим у својим доменима, наглашавајући важност одговарајућег материјала за захтеве за пријаву.
Лангхе: Прецизно одливање од нехрђајућег челика & Услуге израде
Лангхе је поуздан провајдер Висококвалитетни од нехрђајућег челика и прецизних услуга од метала, сервирање индустрије у којима перформансе, издржљивост, и отпорност на корозију су критични.
Са напредним производним могућностима и посвећеношћу ексцелентности инжењеринга, Лангхе испоручује поуздано, Прилагођена рјешења од нехрђајућег челика како би се задовољиле најзахтевније захтеве за пријаву.
Наше могућности од нехрђајућег челика укључују:
- Инвестиционо ливење & Изгубљени ливење воска
Високо прецизно ливење за сложене геометрије, Осигуравање уских толеранција и врхунских површинских завршава. - Ливење песка & Лимена љуске
Идеално за веће компоненте и економичну производњу, посебно за индустријске и структурне делове. - ЦНЦ обрада & Пост-обрада
Комплетне услуге обраде, укључујући окретање, глодање, бушење, полирање, и површински третмани.
Да ли су вам потребне прецизне компоненте, сложене нерђајуће склопове, или прилагођени делови, Лангхе Да ли је ваш поуздан партнер у производњи од нехрђајућег челика.
Контактирајте нас данас да научим како Лангхе може да испоручи решења од нехрђајућег челика са перформансама, поузданост, и прецизност ваше захтеве за индустрију.
Често постављана питања
Што је јачи: 17-4 или 316 нерђајући челик?
Нехрђајући челик 17-4 у темпераменту Х900 (1,310 МПА затезна чврстоћа) је значајно јачи од СС316 (макс 860 МПА радно очвршћено).
Је СС316 бољи од 17-4 нехрђајући челик за морску воду?
Да. 316Садржај молибдена се опири да се куца у морској води (Стопа корозије <0.01 мм / год), док 17-4 кородира на 0.1+ мм / год.
Моћи 17-4 Нехрђајући челик се користи у медицинским апликацијама?
Ретко. Његова лоша отпорност на корозију у телесним течностима (богат хлоридима) чинити 316 Стандард за имплантати и инструменте.
Јесте 17-4 Магнетни од нехрђајућег челика?
Да, у топлоте (мартензитски) образац; 316 остаје не-магнетни.
Јесте 17-4 ПХ од нехрђајућег челика?
Не. Док отпоран на корозију, Мање је погодан за хлоридно богате или морско окружење без премаза.
