17-4PH钢板是一种高强度、高耐腐蚀性的不锈钢合金材料,以下是对其的详细介绍:
17-4PH钢板属于马氏体析出强化不锈钢,由铜、铌(或钶)等元素构成,具有高强度、硬度和良好的耐腐的能力,在多个领域有广泛应用。其标准型号为AISI、ASTM 17-4PH(SUS630),UNS编号为S17400,相当于中国的0Cr17Ni4Cu4Nb牌号。
17-4PH钢板的机械性能通过热处理得到非常明显提升。其典型的机械性能数据如下:
硬度:固溶处理下,硬度值≤363HB和≤38HRC;480℃时效处理后,硬度≥375HB和≥40HRC。
抗拉强度:480℃时效处理下,抗拉强度≥1310 MPa;550℃时效处理下,抗拉强度≥1060 MPa;580℃时效处理下,抗拉强度≥1000 MPa;620℃时效处理下,抗拉强度≥930 MPa。
条件屈服强度:480℃时效处理下,条件屈服强度≥1180 MPa;550℃时效处理下,条件屈服强度≥1000 MPa;580℃时效处理下,条件屈服强度≥865 MPa;620℃时效处理下,条件屈服强度≥725 MPa。
伸长率:480℃时效处理下,伸长率≥10%;随着时效温度的升高,伸长率逐渐增大,620℃时效处理下,伸长率≥16%。
断面收缩率:480℃时效处理下,断面收缩率≥40%;随着时效温度的升高,断面收缩率逐渐增大,620℃时效处理下,断面收缩率≥50%。
17-4PH钢板的热处理工艺对其性能影响很大,最重要的包含固溶处理和时效处理两个阶段:
固溶处理:通常在1020~1060℃进行,使合金元素充分溶解在基体中,形成均匀的固溶体。随后快速冷却,一般都会采用水冷方式,以防止析出相的出现。固溶处理后的组织主要是淬火马氏体、残余奥氏体和少量铁素体。
时效处理:根据不同的温度(如480℃、550℃、580℃、620℃)进行,以达到不一样的性能要求。时效处理过程中,会析出富铜沉淀相等,这些细小的析出物能够明显提高材料的强度和硬度,而不对其韧性造成过大影响。
航空航天工业:适用于制造飞机结构件、发动机部件以及螺旋桨轴等重要零部件。
海上平台:其优异的耐腐蚀和抗老化性能,使其能在咸海水中经常使用而不易被腐蚀,常被用来制造泵、阀门部件、工艺管道、海水管道和热交换器等。
食品工业:拥有非常良好的表面状况和出色的光洁度,光滑的表面和高铬含量使其不易腐蚀并易于清洁,满足了食品和饮料制造对卫生的严格要求,常用于食品和饮料的加工和制造设备,如食品加工机械的核心部件、储存容器等。
纸浆及造纸业:屈服压力高于碳钢,且具备极高的耐腐的能力,大幅度的降低了成本,减少了设备的维护频率,提高了生产效率。
总之,17-4PH钢板以其高强度、高耐腐蚀性和良好的加工性能,在众多领域发挥着及其重要的作用。