Funkcje produktów
Ultra-wysoka wytrzymałość i doskonała wytrzymałość boczna (podstawowa zaleta)
Podstawowa zaleta 15-5PH polega na jego zdolności do osiągania niezwykle wysokiej wytrzymałości i twardości poprzez prostą obróbkę cieplną przy jednoczesnym zachowaniu doskonałej wytrzymałości poprzecznej. Po obróbce przesycającej stop ten wykazuje niskowęglową strukturę martenzytyczną o twardości mniejszej lub równej 38 HRC. Utwardzanie wydzieleniowe można uzyskać poprzez pojedynczą obróbkę starzenia w temperaturze 480-620 stopni, a poziom wytrzymałości można elastycznie regulować poprzez zmianę temperatury starzenia.
Porównanie właściwości mechanicznych przy różnych wpływach temperatury i czasu (norma AMS 5659):
|
Stan starzenia |
Wytrzymałość na rozciąganie (MPa) |
Granica plastyczności 0,2% (MPa) |
Wydłużenie A50 (%) |
Zmniejszenie-powierzchni przekroju poprzecznego (%) |
|
480 stopni (H900) |
Większe lub równe 1310 |
Większe lub równe 1172 |
Większe lub równe 10 |
Większe lub równe 35 |
|
550 stopni (H1025) |
Większe lub równe 1069 |
Większe lub równe 1000 |
Większe lub równe 12 |
Większe lub równe 40 |
|
580 stopni (H1075) |
Większe lub równe 1000 |
Większe lub równe 862 |
Większe lub równe 13 |
Większe lub równe 45 |
|
620 stopni (H1150) |
Większe lub równe 931 |
Większe lub równe 724 |
Większe lub równe 16 |
Większe lub równe 50 |
Jej granica plastyczności jest 3-5 razy większa niż w przypadku stali nierdzewnej 304 (≈220 MPa). Co ważniejsze, 15-5PH wykazuje znacznie lepszą udarność poprzeczną niż 17-4PH. Przy tym samym poziomie wytrzymałości, 15-5PH charakteryzuje się większym wydłużeniem i zmniejszeniem powierzchni niż 17-4PH, przy czym przewaga jest jeszcze bardziej widoczna w produktach o dużych przekrojach.
Dobra odporność na korozję
Odporność na korozję 15-5PH jest równoważna odporności stali nierdzewnej 304 (SS 304) i dobrze sprawdza się w środowiskach atmosferycznych, słodkiej wodzie, rozcieńczonych kwasach i roztworach soli. Wysoka zawartość chromu (14-15,5%) tworzy gęstą warstwę pasywacyjną Cr₂O₃, zapewniając podstawową odporność na korozję. W porównaniu do 17-4PH, 15-5PH wykazuje porównywalną lub nieco lepszą odporność na wżery i pękanie korozyjne naprężeniowe, szczególnie przy lepszej jednorodności mikrostruktury w produktach o dużych przekrojach, co skutkuje niższym ryzykiem miejscowej korozji.
Należy jednak pamiętać, że 15-5PH należy dokładnie ocenić pod kątem długotrwałego-użytkowania w-środowiskach o wysokiej temperaturze i wysokich stężeniach chlorków, ponieważ jego odporność na korozję nie jest tak dobra jak austenitycznej stali nierdzewnej (np. 316L). Stop ten nie nadaje się do środowisk silnie kwaśnych lub o wysokiej zawartości chlorków.
Doskonała prostota obróbki cieplnej
Jedną z najważniejszych zalet 15-5PH jest prosty proces obróbki cieplnej-właściwość „jednoetapowego utwardzania poprzez starzenie” jest podstawową zaletą w zastosowaniach inżynieryjnych. Podobnie jak 17-4PH, 15-5PH ma strukturę martenzytyczną po obróbce przesycającej i można ją wzmocnić za pomocą pojedynczej obróbki starzeniowej, eliminując potrzebę stosowania skomplikowanych procesów hartowania. To znacznie zmniejsza koszty przetwarzania i ryzyko deformacji.
Leczenie roztworem:
Podgrzać do 1020-1060 stopni, utrzymać temperaturę, a następnie szybko ostudzić (hartowanie w oleju lub chłodzenie powietrzem), aby uzyskać strukturę martenzytyczną.
Czasowa obróbka cieplna:
Wybierz temperaturę z zakresu 480-620 stopni dla pojedynczego starzenia. Po utrzymaniu tej temperatury przez 1-4 godziny ostudzić na powietrzu. Wzmocnienie uzyskuje się poprzez rozproszone wytrącanie fazy ε-Cu.
Notatka:
Podczas obróbki cieplnej 15-5PH zmiany wymiarów są minimalne (około 0,05-0,10%), co jest lepsze niż w przypadku obróbki cieplnej 17-4PH, dzięki czemu nadaje się do zastosowań wymagających dużej precyzji kontroli wymiarów.
Dobre właściwości obróbcze i spawalnicze
15-5PH wykazuje dobrą podatność na obróbkę na gorąco i na zimno, co pozwala na kucie, walcowanie i tłoczenie. W stanie wyżarzonym ma umiarkowaną twardość (mniejszą lub równą 38 HRC) i lepszą skrawalność niż 17-4PH, dzięki czemu nadaje się do procesów formowania, takich jak toczenie, frezowanie, wiercenie i szlifowanie przy użyciu konwencjonalnych metod obróbki.
Ma dobrą spawalność i można go łączyć konwencjonalnymi metodami spawania (TIG, MIG, SMAW), procedurami spawania podobnymi do tych dla stali nierdzewnych serii 300. Podczas spawania zaleca się stosowanie odpowiednich materiałów wypełniających 15-5PH, a właściwości mechaniczne-strefy wpływu ciepła można przywrócić poprzez obróbkę cieplną starzenia po spawaniu. W porównaniu z konwencjonalnymi martenzytycznymi stalami nierdzewnymi, 15-5PH wykazuje znacznie lepszą spawalność i wytrzymałość dzięki konstrukcji o bardzo niskiej zawartości węgla i dodatkowi niobu.
Uwaga: stop ten jest ferromagnetyczny w przeciwieństwie do austenitycznych stali nierdzewnych i dlatego nie nadaje się do zastosowań wymagających niemagnetyzmu (takich jak sprzęt MRI i precyzyjne instrumenty elektroniczne).
Doskonała odporność na zmęczenie i-długoterminowa stabilność mikrostruktury
15-5PH wykazuje doskonałą odporność na zmęczenie. Połączenie wysokiej wytrzymałości i dobrej wytrzymałości umożliwia wyjątkowo dobre działanie w cyklicznych warunkach obciążenia. Podczas długotrwałego-średniego-starzenia temperaturowego (około 300 stopni) jego mikrostruktura (z około 1% zawartością austenitu i fazami wydzieleń miedzi) wykazuje znaczną stabilność długoterminową, co jest korzystne dla utrzymania właściwości mechanicznych podczas długotrwałej eksploatacji.
Długoterminowa-stabilność termiczna:
15-5PH wykazuje dobrą stabilność mikrostrukturalną i utrzymuje stabilne efekty utwardzania wydzieleniowego podczas pracy w temperaturach do 300 stopni przez dłuższy czas.
Typowe zastosowania:
krytyczne komponenty, takie jak części konstrukcyjne słupów silników lotniczych, które muszą zachować właściwości mechaniczne w-terminowych warunkach umiarkowanej-temperatury.
Dane techniczne
Skład chemiczny (ASTM A564 / UNS S15500)
|
Element |
Wymagania standardowe |
Notatki |
|
Kr |
14.0 - 15.5% |
Elementy rdzenia tworzące gęstą warstwę pasywacyjną, zapewniającą podstawową odporność na korozję |
|
Ni |
3.5 - 5.5% |
Elementy austenityzacji, regulacja punktu przemiany martenzytycznej, poprawa wytrzymałości |
|
Cu |
2.5 - 4.5% |
W rdzeniu wytrącone i utwardzone elementy, które podczas starzenia tworzą fazy ε{0}}Cu, co skutkuje wzmocnieniem dyspersyjnym |
|
Nb (+Ta) |
0.15 - 0.45%(Większe lub równe 5×C) |
Pierwiastki tworzące węgliki-(NbC) uszlachetniają ziarna i uczestniczą we wzmacnianiu wydzieleniowym |
|
C |
Mniejsze lub równe 0,07% |
Konstrukcja o wyjątkowo-niskiej zawartości węgla minimalizuje w maksymalnym stopniu segregację węglików, zapewniając spawalność i wytrzymałość. |
|
Mn |
Mniejsze lub równe 1,00% |
Odtleniacz |
|
Si |
Mniejsze lub równe 1,00% |
Odtleniacz |
|
P |
Mniejsze lub równe 0,030% |
Elementy zanieczyszczające, ściśle kontrolowane |
|
S |
Mniejsze lub równe 0,015% |
Elementy zanieczyszczające, ściśle kontrolowane |
|
Fe |
Pozostała ilość |
Element macierzy |
Właściwości fizyczne
|
Nieruchomość |
Wartość/zakres |
Warunki testu |
|
Gęstość |
7.75 - 7.80 g/cm3 |
Temperatura pokojowa (20 stopni) |
|
Temperatura topnienia |
1400 - 1440 stopień |
- |
|
Oporność |
≈ 0.80 μΩ·m |
Temperatura pokojowa |
|
Przewodność cieplna |
≈ 16 W/(m·K) |
Temperatura pokojowa |
|
Współczynnik rozszerzalności cieplnej (20-100 stopni) |
≈ 10.9 × 10⁻⁶ /K |
Temperatura pokojowa do 100 stopni |
|
Moduł sprężystości (moduł Younga) |
≈ 200 GPa |
Temperatura pokojowa |
|
współczynnik Poissona |
≈ 0.27 - 0.30 |
Temperatura pokojowa |
|
Magnetyzm |
Magnetyczne (ferromagnetyczne) |
Struktura martenzytyczna, która wykazuje ferromagnetyzm |
Właściwości mechaniczne (obrobione-roztworem i starzone, wartości typowe, AMS 5659)
|
Stan starzenia |
Wytrzymałość na rozciąganie (MPa) |
Granica plastyczności0,2% (MPa) |
Wydłużenie A50 (%) |
Zmniejszenie pola-przekroju poprzecznego (%) |
Twardość (HRC) |
|
|
480 stopni (H900) |
Większe lub równe 1310 |
Większe lub równe 1172 |
Większe lub równe 10 |
Większe lub równe 35 |
40-47 |
|
|
550 stopni (H1025) |
Większe lub równe 1069 |
Większe lub równe 1000 |
Większe lub równe 12 |
Większe lub równe 40 |
34-42 |
|
|
580 stopni (H1075) |
Większe lub równe 1000 |
Większe lub równe 862 |
Większe lub równe 13 |
Większe lub równe 45 |
31-38 |
|
|
620 stopni (H1150) |
Większe lub równe 931 |
Większe lub równe 724 |
Większe lub równe 16 |
Większe lub równe 50 |
28-37 |
|
Uwaga: Poziom wytrzymałości 15-5PH można elastycznie regulować w zależności od temperatury starzenia. Im niższa temperatura starzenia, tym wyższa wytrzymałość, ale wydłużenie maleje; i odwrotnie, wraz ze wzrostem temperatury starzenia wytrzymałość maleje, podczas gdy plastyczność i wytrzymałość poprawiają się.
Wydajność w wysokich-temperaturach
15-5PH utrzymuje wysoki poziom wytrzymałości w zakresie mniejszym lub równym 300 stopni, a zalecana maksymalna temperatura użytkowania nie powinna przekraczać 315 stopni. Powyżej tej temperatury faza utwardzania wydzieleniowego będzie stopniowo ulegać pogrubieniu, co doprowadzi do spadku wytrzymałości.
|
Temperatura |
Stan utrzymania wydajności |
Wyjaśnienie |
|
Temperatura pokojowa (20 stopni) |
100% (szczyt) |
Stop H900 może osiągnąć wytrzymałość na rozciąganie do 1310 MPa |
|
100 stopni |
Większy lub równy 90% |
Siła jest dobrze utrzymana |
|
200 stopni |
Większy lub równy 85% |
Nadal może utrzymać wysoką wytrzymałość |
|
300 stopni |
Większy lub równy 75% |
Zaleca się stosowanie górnego limitu przez dłuższy okres |
|
>400 stopni |
Znaczący spadek |
Zgrubienie osadu prowadzi do szybkiego spadku wytrzymałości |
Długoterminowa-stabilność termiczna:
15-5PH wykazuje dobrą stabilność mikrostrukturalną podczas długotrwałej pracy w temperaturach mniejszych lub równych 300 stopni:
Zawartość austenitu pozostaje stabilna:
Zawartość austenitu szczątkowego/regresyjnego wynosząca około 1% pozostaje prawie niezmieniona podczas-terminowych procesów starzenia.
Faza wytrącania miedzi pozostaje stabilna:
faza wydzieleń wzmacniających nie ulega znacznemu pogrubieniu podczas długotrwałych-procesów starzenia w umiarkowanej-temperaturze.
Długoterminowy-efekt utwardzania starzenia:
Podczas długotrwałego-starzenia w temperaturze około 300 stopni wahania składu chromu (rozkład spinodalny) mogą spowodować dodatkowy wzrost twardości.
Długotrwała ekspozycja na temperaturę powyżej 400 stopni może prowadzić do wytrącenia fazy G (faza wzbogacona w Ni-Mn-Si) i intensyfikacji rozkładu spinodalnego Cr, co może mieć wpływ na wytrzymałość.
System obróbki cieplnej
Ostateczna wydajność 15-5PH w dużym stopniu zależy od reżimu obróbki cieplnej, a wspólne specyfikacje są następujące:
1. Obróbka roztworowa (w celu uzyskania struktury martenzytycznej):
Podgrzej do 1020-1060 stopni, przytrzymaj przez odpowiedni czas (około 30-60 minut na cal grubości), a następnie szybko ostudź (hartowanie w oleju lub chłodzenie powietrzem). W efekcie powstaje niskoemisyjna struktura martenzytyczna, przygotowująca ją do późniejszego starzenia i utwardzania wydzieleniowego. Twardość po obróbce roztworowej jest mniejsza lub równa 38 HRC, przy dobrej obrabialności.
2. Obróbka temperaturowa starzenia (utwardzanie wydzieleniowe w celu osiągnięcia docelowego stopnia wytrzymałości):
Wybierz temperaturę przetrzymywania w oparciu o docelowy stopień wytrzymałości:
|
Stan starzenia |
Temperatura starzenia |
Czas trzymania |
Metoda chłodzenia |
Docelowy poziom siły |
|
H900 |
480 stopni |
1 godzina |
Chłodzony powietrzem.-Chłodzony powietrzem |
Maksymalna intensywność |
|
H925 |
495 stopni |
4 godziny |
Chłodzony powietrzem.-Chłodzony powietrzem |
Ultra-wysoka wytrzymałość |
|
H1025 |
550 stopni |
4 godziny |
Chłodzony powietrzem.-Chłodzony powietrzem |
Wysoka wytrzymałość plus dobra wytrzymałość |
|
H1075 |
580 stopni |
4 godziny |
Chłodzony powietrzem.-Chłodzony powietrzem |
Średnia wytrzymałość + dobra wytrzymałość |
|
H1100 |
593 stopnie |
4 godziny |
Chłodzony powietrzem.-Chłodzony powietrzem |
Średnia wytrzymałość + dobra wytrzymałość |
|
H1150 |
620 stopni |
4 godziny |
Chłodzony powietrzem.-Chłodzony powietrzem |
Optymalna wytrzymałość i odporność na korozję |
Notatka:
- Obróbkę roztworową należy przeprowadzić przed końcową obróbką mechaniczną, a obróbkę starzeniową można przeprowadzić po obróbce, aby wykorzystać lepszą skrawalność stanu-obrobionego roztworem.
- Im niższa temperatura starzenia, tym wyższa wytrzymałość i mniejsze wydłużenie; wraz ze wzrostem temperatury starzenia wytrzymałość maleje, natomiast poprawia się ciągliwość i wytrzymałość.
- Zmiana wymiarów po obróbce cieplnej wynosi około 0,05-0,10%, czyli lepiej niż 17-4PH, dzięki czemu nadaje się do zastosowań wymagających precyzyjnej kontroli wymiarów. Zaleca się, aby po spawaniu wykonać starzeniową obróbkę cieplną w celu przywrócenia właściwości mechanicznych strefie wpływu ciepła.
Obowiązujące media
Środowisko atmosferyczne:
Wykazuje dobrą odporność na korozję zarówno w atmosferze normalnej, jak i przemysłowej.
Woda słodka:
Wykazuje doskonałą odporność na korozję w wodzie słodkiej i pitnej.
Rozcieńczone kwasy:
Wykazuje dobrą odporność na korozję w rozcieńczonym kwasie azotowym, rozcieńczonym kwasie octowym i rozcieńczonym kwasie fosforowym.
Środowisko mgły solnej:
Jej odporność na korozję w środowisku morskiej mgły solnej jest porównywalna z odpornością stali nierdzewnej 304, ale istnieje ryzyko korozji wżerowej i szczelinowej.
Media naftowe i gazowe:
Nadaje się do środowisk naftowych i gazowych zawierających CO₂; wymagana jest ostrożna ocena w środowiskach kwaśnych zawierających H₂S.
Media przemysłu spożywczego:
Spełnia wymagania dla materiałów przeznaczonych do kontaktu z żywnością.
Uwaga: 15-5PH nie jest odporny na działanie ekstremalnie silnie korozyjnych mediów, takich jak stężony kwas chlorowodorowy w wysokiej-temperaturze, kwas fluorowodorowy i wrzący kwas siarkowy. Jego odporność na korozję jest ograniczona w-środowiskach o wysokiej temperaturze i zawierających duże stężenia chlorków, dlatego nie zaleca się stosowania go w środowiskach silnie kwaśnych lub o wysokiej zawartości jonów chlorkowych.
15-5PH (XM-12/UNS S15500) został specjalnie zaprojektowany do wymagających zastosowań, które wymagają połączenia wysokiej wytrzymałości, wysokiej ciągliwości, doskonałych właściwości poprzecznych i dobrej odporności na korozję. Nadaje się szczególnie do wysokowydajnych elementów konstrukcyjnych o dużych przekrojach i jest zalecany do stosowania w następujących obszarach:
Pola aplikacji
-
Przemysł lotniczy (aplikacje podstawowe)
● Elementy konstrukcyjne samolotu: dźwigary skrzydeł, ramy kadłuba (takie jak Boeing 737-600)
● Elementy podwozia: Podwozie główne Wspornik szyjki przedniej osi Sworzeń stalowy (Boeing 767 itp.)
● Elementy silnika: tarcza sprężarki, łopatki, elementy złączne-o wysokiej wytrzymałości
● Różne komponenty, takie jak zatrzaski pokrywy luku, sprężyny itp. -
Inżynieria morska i platformy offshore
● Elementy konstrukcyjne platform morskich, pokłady helikopterów
● Wały napędowe statków, elementy zaworów pomp, zespoły zaworów do łodzi podwodnych
● Elementy złączne do środowisk o wysokiej-mgle solnej (zalecane do stosowania w połączeniu z obróbką powierzchni) -
Petrochemia i energia
● Bębny na odpady przemysłu nuklearnego, trzpienie zaworów elektrowni jądrowych
● Zawory-wysokociśnieniowe (rdzeń zaworu/trzpień zaworu), wał pompy
● Śruby o wysokiej-wytrzymałości, elementy wału reaktora,-odporne na korozję-konstrukcje nośne
● Przekładnie, sprzęgła,-komponenty mechaniczne o wysokiej wytrzymałości -
Medyczna precyzja
● narzędzia chirurgiczne, narzędzia ortopedyczne i wiertła dentystyczne o wysokiej-wytrzymałości (stabilne wymiarowo i biokompatybilne) -
Ogólna produkcja maszyn
● Wały-o wysokiej wytrzymałości, elementy turbin, formy
● Precyzyjne elementy mechaniczne
Dostawa i personalizacja
Oferujemy elastyczne i niezawodne rozwiązania w zakresie łańcucha dostaw, aby zapewnić, że otrzymasz materiały 15-5PH, które idealnie odpowiadają wymaganiom Twojego projektu.
|
Formularz |
 Arkusz/płyta
|
 Pręt/pręt
|
 Rura / rurka
|
 Cewka pasków/arkuszy
|
 Drut/walcówka
|
|---|---|---|---|---|---|
|
Konwencjonalny zakres |
Grubość: 0.5 - 100 mm |
Średnica Φ6-500mm |
Średnica zewnętrzna Φ10-300mm |
Grubość: 0,1 – 3,0 mm |
Średnica Φ0,5-10 mm |
|
Możliwość dostosowywania |
Blachy-walcowane na gorąco lub na zimno-, ultra-blachy cienkie (od 0,1 mm), części tłoczone, cięcie-na długość do określonych wymiarów, specjalna obróbka powierzchni (trawienie, polerowanie) |
Pręty kute,-walcowane na gorąco, pręty polerowane, pręty kształtowe i różne warunki obróbki cieplnej (wyżarzanie, stabilizacja) |
Rury bez szwu/rury spawane (zgodne z ASTM A789/A790), cięcie o stałej-długości,-rury typu U |
Precyzyjne materiały taśmowe, cewki do tłoczenia, laminowane wykroje,-niestandardowa szerokość, specjalna folia ochronna |
Precyzyjne ciągnienie, drut sprężynowy, drut spawalniczy |
Dlaczego warto wybrać nas? - Niezawodna technologia inżynieryjna. Niezawodna dostawa.
Jesteśmy nie tylko dostawcą, ale zaufanym partnerem materiałowym dla Ciebie w Chinach.
Produkcja zintegrowana pionowo
Własny obiekt o powierzchni 20 000㎡ z 10+ zautomatyzowanymi liniami (8,000+ ton/rok). Własne-centrum narzędzi i matryc umożliwia szybkie dostosowywanie i skuteczną kontrolę kosztów - bez konieczności korzystania z pośredników.
Ścisła kontrola jakości na każdym etapie
Pełna identyfikowalność w kluczowych punktach kontrolnych kontroli jakości w całej produkcji. 100% zgodnej ze standardami ASTM/ASME, EN i GB. Raporty z testów materiałów dostępne przy każdej przesyłce.
Niezawodne opakowanie dostawy i eksportu
10+ lat eksportu do Europy, Ameryki Północnej, Azji Południowo-Wschodniej i na Bliski Wschód z ochroną wodoodporną i antykorozyjną-w połączeniu z elastycznymi opcjami wysyłki zapewnia-bezpieczną dostawę na czas.
Walidacja próbki przed masową produkcją
Udostępniamy bezpłatne próbki do weryfikacji jakości, co pozwala na składanie zamówień hurtowych dopiero po ich akceptacji. Zapewniamy spójność od próbki do masowej produkcji poprzez dokładny pomiar wymiarów i przejrzystą produkcję.
Często zadawane pytania
P: Jakie są główne zalety 15-5PH?
P: Jakie są różnice między 15-5PH i 17-4PH? Jak wybierać pomiędzy nimi?
P: Jaka jest różnica między stalą nierdzewną 15-5PH a stalą nierdzewną 304? Jak wybrać?
P: Jaka jest maksymalna temperatura robocza dla 15-5PH?
P: Jaka jest wydajność spawania 15-5PH?
P: Jaka jest odporność na korozję 15-5PH?
P: Czy 15-5PH może zastąpić 17-4PH lub 304?
Popularne Tagi: 15-5 godz., Chiny 15-5 godz. Producenci, dostawcy, fabryka
