17-4 PH (630) vs 15-5 PH 析出硬化型ステンレス鋼: 強度と腐食のバランス

 

その中心的な組成、機械的特性、および一般的な用途は何ですか?

17-4 PH には 15 ～ 17.5% の Cr、3 ～ 5% の Ni、3 ～ 5% の Cu、および 0.15 ～ 0.45% の Nb が含まれており、H900 熱処理条件で 1100 ～ 1300MPa の降伏強度を達成します-。航空宇宙部品、石油およびガスのダウンホールツール、および最大限の強度を必要とするバルブステムに広く使用されています。15-5 PH は 14 ～ 15.5% の Cr、3.5 ～ 5.5% の Ni、2.5 ～ 4.5% の Cu、および 0.15 ～ 0.45% の Nb を特徴とし、靱性と耐食性を向上させるために銅の含有量がわずかに低くなります。ピーク降伏強度は 1000MPa に達し、航空機の着陸装置部品、原子炉部品、医療用インプラントに最適です。どちらのグレードも時効温度を調整することでさまざまな強度レベル (H900、H1025、H1150) に熱処理できるため、柔軟な設計が可能です。

他の高強度ステンレス鋼と比較して耐食性はどうですか?{0}

17-4 PH は 304 ステンレス鋼に匹敵する耐食性を備え、穏やかな大気、淡水、および中性の化学環境で優れた性能を発揮します。15-5 PH は、クロム銅比が最適化され、炭素含有量が低いため、孔食および隙間腐食に対する耐性が強化され、316 ステンレス鋼のレベルに近づきます。どちらも 410 や 420 などのマルテンサイトグレードを上回ります。腐食性の設定ですが、保護コーティングのない海洋環境や高塩化物環境には推奨されません。

15-5 PH が 17-4 PH よりも優れた選択肢となるのはどの用途ですか?

15-5 PH は、衝撃荷重に耐えなければならない航空機の翼フィッティングやミサイル誘導システムなど、強度とともに高い靱性を必要とするコンポーネントに好まれます。また、放射線-による脆化や腐食に対する耐性が長期的な安全性にとって重要である原子力産業の部品にも指定されています。外科用器具や整形外科用インプラントなどの医療機器の場合、15-5 PH の優れた生体適合性と耐食性により患者のリスクが軽減されます。組織反応。

2 つの PH グレード間の主なトレードオフは何ですか?{0}

17-4 PH は 15-5 PH よりもピーク強度が 10～20% 高く、最大耐荷重が優先される重量に敏感な用途に最適です。15-5 PH は、銅含有量が低いため、溶接中の高温割れのリスクが軽減されるため、溶接性が向上し、溶接後の歪みが低くなります。17-4 PH はさらに優れています。 15-5 PH よりもコスト効率が高く、材料コストが 10 ～ 15% 低いため、重要ではない高強度コンポーネントに適した選択肢となります。

性能を最適化する熱処理と製造のヒントは何ですか?

強度を最大限に高めるため、どちらのグレードも 1040 度で溶体化処理され、水中で焼き入れされ、その後 480 度（H900 条件）で 1 時間時効されます。高温で時効（H1025 の場合は 595 度など）すると、強度は低下しますが、靭性と耐食性が大幅に向上します。これは、特定の用途にとって有益なトレードオフです。-機械加工は、溶体化処理-された状態（時効前）、材料が最も柔らかい状態にあるとき。 -後時効加工には超硬工具と低速の切削速度が必要です。