沉淀硬化不锈钢。合金，性能，制造工艺

沉淀硬化不锈钢是一种含有铬和镍的钢，它能提供马氏体和奥氏体的最佳性能组合。像马氏体级别一样，它们以通过热处理获得高强度的能力而闻名，而且它们还具有奥氏体不锈钢的耐腐蚀性能。

沉淀硬化的高抗拉强度不锈钢在导致马氏体或奥氏体基体析出硬化的热处理过程之后产生的。通过添加一种或多种元素铜、铝、钛、铌和钼来实现硬化。

最著名的沉淀硬化钢是17- 4ph .这个名字来自于添加了17%的铬和4%的镍。它还含有4%的铜和0.3%的铌。17-4的PH值也称为630级不锈钢。

沉淀硬化钢的优点是它们可以在“固溶处理”条件下供应，这很容易加工。在加工或其他制造方法后，可以应用单一的低温热处理来增加钢的强度。这就是所谓的老化或时效硬化。由于是在低温下进行的，元件不会发生变形。

描述的年代tainless年代蒂尔

根据沉淀硬化不锈钢热处理后的最终微观组织，将其分为三类。这三种类型是:马氏体(例如PH值17-4)、半奥氏体(例如PH值17-7)和奥氏体(例如A-286)。

马氏体合金

马氏体沉淀硬化不锈钢在1040 ~ 1065°C左右的退火温度下具有主要的奥氏体组织。当冷却到室温时，它们发生转变，使奥氏体转变为马氏体。

Semi-austenitic合金

与马氏体沉淀淬火钢不同，退火后的半奥氏体沉淀淬火钢足够软，可以进行冷加工。半奥氏体钢在室温下仍保持奥氏体组织，但在极低温度下会形成马氏体。

奥氏体合金

奥氏体沉淀淬火钢经退火和时效硬化后仍保持奥氏体组织。在1095 ~ 1120℃的退火温度下，析出硬化相是可溶的。在快速冷却过程中，它保持在溶液中。当再加热到650到760°C时，就会发生沉淀。这增加了材料的硬度和强度。硬度仍然低于马氏体或半奥氏体沉淀硬化钢和奥氏体合金仍然是非磁性的。

属性的年代tainless年代蒂尔

强度的年代tainless年代蒂尔

沉淀硬化不锈钢的屈服强度为515 ~ 1415 MPa。抗拉强度范围为860 ~ 1520 MPa。伸长率为1 - 25%。在老化前进行冷加工可以促进更高的强度。

热处理的年代tainless年代蒂尔

沉淀硬化性能的关键不锈钢在于热处理。

沉淀硬化不锈钢在固溶或退火后，采用单一低温“时效硬化”阶段来达到所要求的性能。由于这种处理是在低温下进行的，没有变形，只有表面变色。在硬化过程中，尺寸发生轻微的减小。这种收缩大约是0.05%的条件H900和0.10%的条件H1150。

下表给出了溶液处理和时效硬化后17-4 PH值的典型力学性能。条件名称由时效硬化温度(°F)给出。

表1。固溶处理和时效硬化后的力学性能在一定范围内

气孔导度。	硬化温度和时间	硬度(洛氏C)	抗拉强度(MPa)
一个	退火	36	1100
H900	482°C, 1小时	44	1310
H925	496°C, 4个小时	42	1170 - 1320
H1025	552°C, 4个小时	38	1070 - 1220
H1075	580°C, 4个小时	36	1000 - 1150
H1100	593°C, 4个小时	35	970 - 1120
H1150	621°C, 4个小时	33	930 - 1080

典型的化学成分的年代tainless年代蒂尔

表2。不锈钢的典型化学成分合金汽车零件

	以PH值
C	0.0 - -0.07
锰	0.0 - -1.5
如果	0.0-0.7
P	0.0 - -0.04
年代	0.0 - -0.02
Cr	15.0 - -17.0
倪	3.0 - -5.0
铜	3.0 - -5.0
注	0.0 - -0.45
莫	0.0-0.6
菲	平衡

典型的机械性能的年代tainless年代蒂尔

表3。17-4PH不锈钢合金的典型力学性能

年级汽车零件	退火	气孔导度900	气孔导度1150
抗拉强度(MPa)	1100	1310	930
伸长A5 (%)	15	10	16
耐压0.2% (MPa)	1000	1170	724
伸长A5 (%)	15	10	16

典型的物理性质的年代tainless年代蒂尔

表4。17-4PH不锈钢合金的典型物理性能

财产	价值
密度	7.75公斤/米3.
弹性模量	196年平均绩点
电阻率	0.8 x 10－6Ω打烊
热导率	18.4 W / m。K
热膨胀	10.8 x 10－6/K

合金名称

年代不锈钢17- 4ph也符合以下的一些标准名称和规格。

表5所示。17-4PH不锈钢合金的替代名称

Euronorm	爹妈	废话	在	年级
1.4542	S17400	-	-	630

耐蚀性的年代tainless年代蒂尔

沉淀硬化不锈钢在一系列环境中具有中等到良好的耐腐蚀性。与可热处理的400系列马氏体合金相比，它们具有更好的强度和耐蚀性组合。耐腐蚀性能与304级不锈钢相似。

在温暖的氯化物环境中，17-4 PH值易发生点蚀和缝隙腐蚀。当在550°C或更高的温度下老化时，17-4 PH值具有很高的抗应力腐蚀开裂能力。更高的老化温度具有更好的抗应力腐蚀开裂性能。

固溶(退火)条件下耐蚀性低，在热处理前不宜使用。

耐热性的年代tainless年代蒂尔

17-4 PH具有良好的抗氧化性。为了避免力学性能的降低，它不应使用超过其沉淀硬化温度。如果环境温度的韧性是临界的，应避免长时间暴露在370-480°C。

Fabricati在的年代tainless年代蒂尔

所有不锈钢的制造只能使用专用于不锈钢材料或工具的工具进行操作，使用前必须彻底清洁工作表面。这些预防措施是必要的，以避免容易腐蚀的金属交叉欧洲杯足球竞彩污染不锈钢，这些金属可能会使制造产品的表面变色。

冷加工荷兰国际集团(ing)的年代tainless年代蒂尔

冷成形如轧制，弯曲和液压成形可以在17-4PH进行，但只有在完全退火条件下。冷加工后，在沉淀硬化温度下再时效可提高抗应力腐蚀性能。

热加工的年代tainless年代蒂尔

PH值为17-4的热加工应在950°-1200°C下进行。热加工后，需要进行全面热处理。这包括退火和冷却到室温或更低的温度。然后对构件进行沉淀硬化，以达到所要求的力学性能。

切削加工性能

在退火条件下，17-4 PH具有良好的切削性能，与304不锈钢相似。经过淬火热处理后，加工是困难的，但可能。

硬质合金或高速钢工具通常使用标准润滑。当需要严格的公差限制时，必须考虑由于热处理而引起的尺寸变化

W燃料的年代tainless年代蒂尔

沉淀硬化钢可以很容易地用类似于300系列不锈钢的方法焊接。

17-4级PH可以在不预热的情况下成功焊接。焊接后热处理可以使焊缝金属具有与母材相同的性能。焊接17-4 PH时，推荐的填充棒等级为17-7 PH。

应用程序的年代tainless年代蒂尔

由于沉淀硬化不锈钢的高强度，大多应用于航空航天等高科技行业。

应用程序包括:

• 齿轮
• 气门和其他发动机部件
• 高强度轴
• 涡轮叶片
• 成型模具
• 核废料桶

提供的形式

17-4 PH通常由亚alco以下列形式提供:

• 圆条
• 六角钢

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