Lukuisten saatavilla olevien luokkien joukossa17-4 PHja 316 ovat molemmat luokiteltu ruostumattomiksi teräksiksi; niillä on erilaisia ominaisuuksia. Tämä opas tarjoaa ammattimaisen ja objektiivisen vertailun.
Metallurginen perusero
316 ruostumaton teräs on austeniittista laatua. Tämä nikkelin ja molybdeenin seostamisella aikaansaatu rakenne tarjoaa erinomaisen sitkeyden, sitkeyden ja ei--magneettisia ominaisuuksia.
Sitä vastoin 17-4 PH ruostumaton teräs, joka tunnetaan myös nimellä UNS S17400 tai ASTM A564 Type 630, on saostus-kovettuva martensiittiseos. Se toimitetaan liuos-käsiteltynä, jolloin se voidaan myöhemmin lämpökäsitellä erittäin korkean lujuustason saavuttamiseksi, jolloin se siirtyy martensiittiseen rakenteeseen.
Kemiallinen koostumus
316 ruostumaton teräs: Sen koostumus on tasapainossa kromin (~16-18%), nikkelin (~10-14%) ja molybdeenin (2-3%) ympärillä. Korkea nikkelipitoisuus stabiloi austeniittista rakennetta, kun taas molybdeeni parantaa merkittävästi korroosionkestävyyttä erityisesti klorideja ja pistesyöpymistä vastaan.
17-4 PH ruostumaton teräs: Sisältää kromia (~15-17,5%) ja nikkeliä (~3-5%), mutta sen määrittäviä lisäaineita ovat kupari (~3-5%) ja niobium/tantaali (~0,15-0,45%). Alhaisempi nikkelipitoisuus sekä kuparin ja niobiumin lisäys mahdollistavat ainutlaatuisen vanhenemisen aikaisen saostuskovetusmekanismin.
Mekaaninen lujuus ja kovuus
Tämä on jyrkimmän kontrastin alue. 17-4 PH tarjoaa huomattavasti ylivoimaisen mekaanisen lujuuden ja kovuuden. Vakio H1150-vanhennetussa kunnossaan se saavuttaa tyypillisesti noin 1 100 MPa:n vetolujuuden ja noin 32-38 HRC:n Rockwell C -kovuuden.
Se voidaan lämpö-käsitellä erilaisiin olosuhteisiin vieläkin suurempien lujuuksien saavuttamiseksi, yli 1 300 MPa. 316 ruostumaton teräs, hehkutetussa tilassaan, tarjoaa kohtalaisen lujuuden, tyypillinen vetolujuus 580 MPa ja Brinell-kovuus ~150 HB. Sen lujuutta voidaan lisätä vain kylmämuokkauksella, mikä vähentää merkittävästi taipuisuutta. Suuri-rasitusrakenteellisiin sovelluksiin, jotka vaativat suurta lujuus-/-painosuhdetta, 17-4 PH on yksiselitteinen valinta.
Korroosionkestävyys Suorituskyky
Korroosionkestävyys ei ole yksittäinen ominaisuus, ja se on arvioitava ympäristön mukaan. 316 ruostumaton teräs tarjoaa yleensä erinomaisen yleisen korroosionkestävyyden, erityisesti klorideja vastaan. 2-3 % molybdeenin lisääminen parantaa merkittävästi sen piste- ja rakokorroosionkestävyyttä kloridipitoisissa ympäristöissä, kuten rannikkoilmakehässä tai kemiallisten suolaliuosten käsittelyssä. Tämä tekee siitä alan standardin merenkulussa ja monissa kemiankäsittelysovelluksissa.
17-4 PH tarjoaa hyvän korroosionkestävyyden, joka on verrattavissa ruostumattoman 304-standardin teräksen kestävyyteen monissa miedoissa ympäristöissä. Se toimii hyvin ilmakehän olosuhteissa, makeassa vedessä ja joissakin kemikaaleissa ja petrokemiallisissa olosuhteissa. Sen kestävyys kloridin aiheuttamaa piste- ja jännityskorroosiohalkeilua vastaan on kuitenkin huomattavasti pienempi kuin 316:lla. Sen etuna on hyvä korroosionkestävyys sen erittäin korkeilla lujuustasoilla, mikä on austeniittisilla laaduilla saavuttamaton tasapaino.
Valmistus ja työstettävyys
Kullekin seokselle sopivat valmistusprosessit vaihtelevat huomattavasti. 316 ruostumaton teräs tunnetaan erinomaisesta muovattavuudestaan ja hitsattavuudestaan. Sen korkea sitkeys mahdollistaa voimakkaan taivutuksen, vedon ja kehruun. Se hitsautuu helposti yleisillä kaarihitsausprosesseilla 316L täytemetallilla, ja hitsaus säilyttää hyvän korroosionkestävyyden ja sitkeyden.
17-4 PH asettaa enemmän valmistushaasteita, mutta tarjoaa erinomaisen työstettävyyden. Sen muovattavuus hehkutetussa tilassa on kohtuullinen, mutta vaatii enemmän voimaa kuin 316. Hitsaus vaatii huolellista menettelyä; se hitsataan tyypillisesti liuos-hehkutetussa tilassa ja se täytyy vanhentaa uudelleen-jälkihitsauksen-jälkihitsauksen jälkeen täyden lujuuden ja korroosionkestävyyden palauttamiseksi lämpövaikutusalueelle.
Kuitenkin hehkutetussa tilassaan 17-4 PH koneistaa kauniisti, tuottaa lyhyitä lastuja ja mahdollistaa suuret leikkausnopeudet, mikä on merkittävä etu monimutkaisissa sorvatuissa tai jyrsityissä komponenteissa.
Magneettinen vaste
Tämä on käytännöllinen, välitön erottaja. Austeniittisen rakenteensa ansiosta ruostumaton 316-teräs on hehkutetussa tilassa ei--magneettinen. Kylmätyöstöllä voidaan saada aikaan lievää magnetismia.
17-4 PH:n martensiittinen rakenne on magneettinen kaikissa lämpökäsitellyissä olosuhteissa. Tämä ominaisuus on ratkaisevan tärkeä sovelluksissa, jotka sisältävät elektronista tunnistusta, MRI-laitteita tai joissa magneettista läpäisevyyttä on vältettävä.
Ensisijaiset sovellusalueet
316 ruostumaton teräs on syövyttävän palvelun työhevonen. Sen hallitsevia sovelluksia ovat laivalaitteistot, kemialliset prosessointilaitteet, lääke- ja elintarviketeollisuuden putkistot, kirurgiset implantit ja arkkitehtoniset ominaisuudet rannikkoalueilla.
17-4 PH on erinomaista erittäin vahvoissa ja tarkoissa komponenteissa. Se on valittu materiaali ilmailu- ja avaruusliittimiin, hammaspyöriin, akseleihin, venttiileihin, pumpun osiin, ydinjätesäiliöihin ja öljykenttien komponentteihin, joissa vaaditaan suurta lujuutta, hyvää korroosionkestävyyttä ja erinomaista työstettävyyttä.
Maksaa
316:n hinta on yleensä korkeampi, koska se sisältää korkeita nikkeli- ja molybdeenipitoisuuksia, jotka ovat kalliita seosaineita. Tämä voi tehdä siitä 20-30 % kalliimman kuin 17-4 PH markkinoiden vaihteluista ja muodosta riippuen.
Jos hankit ruostumattomasta teräksestä valmistettuja putkiliittimiä tai tarvitset neuvoja projektiisi, ota rohkeasti yhteyttäota meihin yhteyttä.
