Característiques dels productes
Resistència ultra-i excel·lent tenacitat lateral (avantatge bàsic)
L'avantatge bàsic de 15-5PH rau en la seva capacitat d'aconseguir una resistència i una duresa extremadament elevades mitjançant un tractament tèrmic senzill, mantenint una excel·lent duresa transversal. Després del tractament amb solució, aquest aliatge presenta una estructura martensítica baixa en carboni amb una duresa inferior o igual a 38 HRC. L'enduriment per precipitació es pot obtenir mitjançant un únic tractament d'envelliment a 480-620 graus, i el nivell de resistència es pot ajustar de manera flexible variant la temperatura d'envelliment.
Comparació de propietats mecàniques a diferents efectes de temps de temperatura (estàndard AMS 5659):
|
Condició d'envelliment |
Resistència a la tracció (MPa) |
Límit de rendiment 0,2% (MPa) |
Elongació A50 (%) |
Reducció de l'-àrea de la secció transversal (%) |
|
480 graus (H900) |
Major o igual a 1310 |
Major o igual a 1172 |
Major o igual a 10 |
Major o igual a 35 |
|
550 graus (H1025) |
Major o igual a 1069 |
Major o igual a 1000 |
Major o igual a 12 |
Major o igual a 40 |
|
580 graus (H1075) |
Major o igual a 1000 |
Major o igual a 862 |
Major o igual a 13 |
Major o igual a 45 |
|
620 graus (H1150) |
Major o igual a 931 |
Major o igual a 724 |
Major o igual a 16 |
Major o igual a 50 |
El seu límit elàstic és 3-5 vegades superior al de l'acer inoxidable 304 (≈220 MPa). Més important encara, 15-5PH presenta una duresa transversal significativament millor que 17-4PH. Al mateix nivell de resistència, 15-5PH té un allargament i reducció d'àrea més elevats que 17-4PH, amb l'avantatge encara més pronunciat en productes de gran secció.
Bona resistència a la corrosió
La resistència a la corrosió de 15-5PH és equivalent a la de l'acer inoxidable 304 (SS 304), funcionant bé en ambients atmosfèrics, aigua dolça, àcid diluït i solucions de sal. El seu alt contingut de crom (14-15,5%) forma una pel·lícula densa de passivació de Cr₂O₃, proporcionant una resistència fonamental a la corrosió. En comparació amb el 17-4PH, el 15-5PH presenta una resistència comparable o lleugerament superior a les esquerdes per corrosió per picadura i tensió, especialment amb una millor uniformitat microestructural en productes de gran secció, el que resulta en un menor risc de corrosió localitzada.
Tanmateix, tingueu en compte que el 15-5PH s'ha d'avaluar acuradament per a un ús-a llarg termini en entorns d'alta-temperatura amb concentracions elevades de clorur, ja que la seva resistència a la corrosió no és tan bona com la dels acers inoxidables austenítics (p. ex., 316L). Aquest aliatge no és adequat per a entorns fortament àcids o rics en clorurs.
Excel·lent simplicitat de tractament tèrmic
Un dels avantatges més importants del 15-5PH és el seu senzill procés de tractament tèrmic-la propietat d'"enduriment d'envelliment en un sol pas" és un avantatge bàsic per a les seves aplicacions d'enginyeria. De manera similar al 17-4PH, el 15-5PH té una estructura martensítica després del tractament amb solució i es pot reforçar amb un sol tractament d'envelliment, eliminant la necessitat de complexos processos d'extinció. Això redueix significativament els costos de processament i els riscos de deformació.
Tractament de la solució:
Escalfeu a 1020-1060 graus, mantingueu-lo a la temperatura i, a continuació, apagueu ràpidament (extinció d'oli o refrigeració per aire) per obtenir una estructura martensítica.
Tractament tèrmic programat:
Seleccioneu una temperatura dins del rang de 480-620 graus per a l'envelliment únic. Després de mantenir a aquesta temperatura durant 1-4 hores, refredar a l'aire. L'enfortiment s'aconsegueix mitjançant la precipitació dispersa de la fase ε-Cu.
Nota:
Durant el tractament tèrmic 15-5PH, els canvis dimensionals són mínims (aproximadament 0,05-0,10%), la qual cosa és superior a 17-4PH, el que el fa adequat per a aplicacions amb requisits de control dimensional d'alta precisió.
Bones propietats de mecanitzat i soldadura
15-5PH presenta una bona capacitat de treball en fred i en calent, cosa que li permet forjar, enrotllar i estampar. En condicions de recuit amb solució, té una duresa moderada (menor o igual a 38 HRC) i una millor mecanització que 17-4PH, el que el fa adequat per a processos de conformació com ara tornejat, fresat, trepat i rectificat mitjançant mètodes de mecanitzat convencionals.
Té una bona soldabilitat i es pot unir mitjançant mètodes de soldadura convencionals (TIG, MIG, SMAW), amb procediments de soldadura similars als dels acers inoxidables de la sèrie 300. Es recomana utilitzar materials de farciment de 15-5PH coincidents durant la soldadura, i les propietats mecàniques de la zona afectada per la calor-es poden restaurar mitjançant un tractament tèrmic d'envelliment després de la soldadura. En comparació amb els acers inoxidables martensítics convencionals, 15-5PH presenta una soldabilitat i duresa significativament millorades a causa del seu disseny de carboni ultra baix i l'addició de niobi.
Nota: aquest aliatge és ferromagnètic, a diferència dels acers inoxidables austenítics i, per tant, no és adequat per a aplicacions que no requereixen -magnetisme (com ara equips de ressonància magnètica i instruments electrònics de precisió).
Excel·lent resistència a la fatiga i{0}}estabilitat microestructural a llarg termini
15-5PH presenta una excel·lent resistència a la fatiga. La seva combinació d'alta resistència i bona tenacitat li permet un rendiment excepcional en condicions de càrrega cíclica. Sota l'envelliment a -moderat-temperatura a llarg termini (aproximadament 300 graus), la seva microestructura (amb aproximadament un 1% de contingut d'austenita i fases de precipitació de coure) demostra una estabilitat significativa a llarg termini, que és beneficiosa per mantenir les propietats mecàniques durant un servei prolongat.
Estabilitat tèrmica{0}}a llarg termini:
15-5PH presenta una bona estabilitat microestructural i manté efectes d'enduriment estables quan està en servei a temperatures de fins a 300 graus durant períodes prolongats.
Aplicacions típiques:
components crítics, com ara peces estructurals de pilones del motor d'avions, que necessiten mantenir les propietats mecàniques en condicions de servei a llarg termini-moderats-temperatura.
Especificacions tècniques
Composició química (ASTM A564 / UNS S15500)
|
Element |
Requisits estàndard |
Notes |
|
Cr |
14.0 - 15.5% |
Elements centrals que formen una pel·lícula densa de passivació, proporcionant una resistència bàsica a la corrosió |
|
Ni |
3.5 - 5.5% |
Elements austenitzants, ajusten el punt de transformació martensítica, milloren la tenacitat |
|
Cu |
2.5 - 4.5% |
Els elements del nucli precipitats i endurits, que formen fases ε-Cu durant el tractament d'envelliment, donant lloc a un reforç de la dispersió |
|
Nb (+Ta) |
0.15 - 0.45% (superior o igual a 5 × C) |
Els elements-formadors de carbur (NbC) refinen els grans i participen en l'enfortiment de la precipitació |
|
C |
Menor o igual al 0,07% |
El disseny ultra-baix en carboni minimitza la segregació de carburs al màxim, assegurant la soldabilitat i la tenacitat. |
|
Mn |
Menor o igual a 1,00% |
Desoxidant |
|
Si |
Menor o igual a 1,00% |
Desoxidant |
|
P |
Menor o igual al 0,030% |
Elements d'impuresa, estrictament controlats |
|
S |
Menor o igual a 0,015% |
Elements d'impuresa, estrictament controlats |
|
Fe |
Quantitat restant |
Element de la matriu |
Propietats físiques
|
Propietat |
Valor/Interval |
Condicions de prova |
|
Densitat |
7.75 - 7.80 g/cm³ |
Temperatura de l'habitació (20 graus) |
|
Punt de fusió |
1400 - 1440 grau |
- |
|
Resistivitat |
≈ 0.80 μΩ·m |
Temperatura de l'habitació |
|
Conductivitat tèrmica |
≈ 16 W/(m·K) |
Temperatura de l'habitació |
|
Coeficient d'expansió tèrmica (20-100 graus) |
≈ 10.9 × 10⁻⁶ /K |
Temperatura ambient a 100 graus |
|
Mòdul elàstic (mòdul de Young) |
≈ 200 GPa |
Temperatura de l'habitació |
|
Ratio de Poisson |
≈ 0.27 - 0.30 |
Temperatura de l'habitació |
|
Magnetisme |
Magnètic (ferromagnètic) |
Estructura martensítica, que presenta ferromagnetisme |
Propietats mecàniques (solució-tractada i envellida, valors típics, AMS 5659)
|
Condició d'envelliment |
Resistència a la tracció (MPa) |
Limitació de rendiment 0,2% (MPa) |
Elongació A50 (%) |
Reducció de la -àrea de la secció transversal (%) |
Duresa (HRC) |
|
|
480 graus (H900) |
Major o igual a 1310 |
Major o igual a 1172 |
Major o igual a 10 |
Major o igual a 35 |
40-47 |
|
|
550 graus (H1025) |
Major o igual a 1069 |
Major o igual a 1000 |
Major o igual a 12 |
Major o igual a 40 |
34-42 |
|
|
580 graus (H1075) |
Major o igual a 1000 |
Major o igual a 862 |
Major o igual a 13 |
Major o igual a 45 |
31-38 |
|
|
620 graus (H1150) |
Major o igual a 931 |
Major o igual a 724 |
Major o igual a 16 |
Major o igual a 50 |
28-37 |
|
Nota: el nivell de força de 15-5PH es pot ajustar de manera flexible per la temperatura d'envelliment. Com més baixa és la temperatura d'envelliment, més gran és la resistència, però l'allargament disminueix; per contra, a mesura que augmenta la temperatura d'envelliment, la resistència disminueix, mentre que la plasticitat i la duresa milloren.
Rendiment{0}}a alta temperatura
15-5PH manté un alt nivell de força dins de l'interval de Menys o igual a 300 graus , i la temperatura d'ús màxima recomanada no ha de superar els 315 graus . Més enllà d'aquesta temperatura, la fase de precipitació-enduriment s'anirà engruixint gradualment, provocant una disminució de la força.
|
Temperatura |
Estat de manteniment del rendiment |
Explicació |
|
Temperatura de l'habitació (20 graus) |
100% (pic) |
L'aliatge H900 pot aconseguir una resistència a la tracció de fins a 1310 MPa |
|
100 graus |
Superior o igual al 90% |
La força està ben mantinguda |
|
200 graus |
Superior o igual al 85% |
Encara pot mantenir una gran força |
|
300 graus |
Superior o igual al 75% |
Es recomana utilitzar el límit superior durant un període llarg |
|
>400 graus |
Descens important |
L'engreixament del precipitat condueix a una ràpida disminució de la força |
Estabilitat tèrmica{0}}a llarg termini:
15-5PH presenta una bona estabilitat microestructural durant el servei a llarg termini a temperatures inferiors o iguals a 300 graus:
El contingut d'austenita es manté estable:
El contingut d'austenita residual/retrogressiva d'aproximadament un 1% es manté gairebé sense canvis durant els processos d'envelliment a llarg termini-.
La fase de precipitació del coure es manté estable:
la fase de precipitació d'enfortiment no s'agreuja significativament durant els processos d'envelliment a llarg termini a -moderats-temperatura.
Efecte d'enduriment de l'envelliment a-llarg termini:
Durant l'envelliment -a llarg termini a uns 300 graus aproximadament, les fluctuacions de la composició del crom (descomposició espinodal) poden proporcionar un increment de duresa addicional.
L'exposició prolongada per sobre de 400 graus pot provocar la precipitació de la fase G (fase enriquida en Ni-Mn{-Si) i una descomposició espinodal intensificada de Cr, que pot afectar la duresa.
Sistema de tractament tèrmic
El rendiment final de 15-5PH depèn molt del règim de tractament tèrmic, amb les especificacions comunes de la següent manera:
1. Tractament amb solució (per obtenir estructura martensítica):
Escalfeu a 1020-1060 graus, mantingueu-ho premut durant un temps suficient (aproximadament 30-60 minuts per polzada de gruix) i després refredeu-vos ràpidament (apagat amb oli o refredament per aire). Això dóna lloc a una estructura martensítica baixa en carboni, preparant-la per a l'envelliment posterior i l'enduriment per precipitació. La duresa tractada amb solució és inferior o igual a 38 HRC, amb bona mecanització.
2. Tractament de temperatura d'envelliment (enduriment per precipitació per aconseguir el grau de resistència objectiu):
Seleccioneu la temperatura de retenció segons el grau de força objectiu:
|
Condició d'envelliment |
Temperatura d'envelliment |
Temps de retenció |
Mètode de refrigeració |
Nivell de força objectiu |
|
H900 |
480 graus |
1 hora |
Refrigerat-per aire |
Intensitat màxima |
|
H925 |
495 graus |
4 hores |
Refrigerat-per aire |
Força ultra-alta |
|
H1025 |
550 graus |
4 hores |
Refrigerat-per aire |
Alta resistència més bona tenacitat |
|
H1075 |
580 graus |
4 hores |
Refrigerat-per aire |
Força mitjana + bona tenacitat |
|
H1100 |
593 graus |
4 hores |
Refrigerat-per aire |
Força mitjana + bona tenacitat |
|
H1150 |
620 graus |
4 hores |
Refrigerat-per aire |
Tenacitat òptima i resistència a la corrosió |
Nota:
- El tractament de la solució s'ha de dur a terme abans del mecanitzat mecànic final, i el tractament d'envelliment es pot dur a terme després del mecanitzat per aprofitar la millor mecanització de l'estat-tractat amb la solució.
- Com més baixa és la temperatura d'envelliment, més gran és la resistència i menor és l'allargament; a mesura que augmenta la temperatura d'envelliment, la resistència disminueix mentre la ductilitat i la duresa milloren.
- El canvi dimensional després del tractament tèrmic és d'aproximadament un 0,05-0,10%, que és millor que 17-4PH, el que el fa adequat per a aplicacions amb requisits de control dimensional precisos. Es recomana realitzar un tractament tèrmic d'envelliment després de la soldadura per restaurar les propietats mecàniques de la zona afectada per la calor.
Mitjans de comunicació aplicables
Entorn atmosfèric:
Presenta una bona resistència a la corrosió tant en atmosferes normals com industrials.
Aigua dolça:
Demostra una excel·lent resistència a la corrosió en aigua dolça i aigua potable.
Àcids diluïts:
Mostra una bona resistència a la corrosió en àcid nítric diluït, àcid acètic diluït i àcid fosfòric diluït.
Entorn de polvorització de sal:
La seva resistència a la corrosió en entorns d'esprai de sal marí és comparable a la de l'acer inoxidable 304, però hi ha un risc de corrosió de picats i esquerdes.
Mitjans de petroli i gas:
Apte per a entorns de petroli i gas que contenen CO₂; Es requereix una avaluació prudent en ambients àcids que contenen H₂S.
Mitjans de la indústria alimentària:
Compleix amb els requisits dels materials en contacte amb aliments.
Nota: 15-5PH no és resistent als mitjans extremadament altament corrosius, com ara l'àcid clorhídric concentrat a alta-temperatura, l'àcid fluorhídric i l'àcid sulfúric en ebullició. La seva resistència a la corrosió està limitada en entorns d'alta-temperatura que contenen altes concentracions de clorurs, i no es recomana utilitzar-lo en entorns molt àcids o amb ions de clorur elevat.
15-5PH (XM-12/UNS S15500) està dissenyat específicament per a aplicacions exigents que requereixen una combinació d'alta resistència, alta tenacitat, excel·lents propietats transversals i bona resistència a la corrosió. És especialment adequat per a components estructurals d'alt rendiment de gran secció i es recomana utilitzar-lo en les àrees següents:
Camps d'aplicació
-
Aeroespacial (aplicacions bàsiques)
● Components estructurals de l'aeronau: llargs de les ales, marcs del fuselatge (com ara Boeing 737-600)
● Components del tren d'aterratge: Pin d'acer del suport del coll de l'eix davanter del tren d'aterratge principal (Boeing 767, etc.)
● Components del motor: disc del compressor, fulles, elements de subjecció-d'alta resistència
● Diversos components com ara pestells de la coberta de l'escotilla, molles, etc. -
Enginyeria Marina i Plataformes Offshore
● Components estructurals de plataforma offshore, cobertes d'helicòpters
● Eixos d'hèlix de vaixells, components de vàlvules de bomba, conjunts de vàlvules submarins
● Elements de fixació per a entorns de-boira salina alta (es recomana utilitzar-los amb el tractament de superfícies) -
Petroquímica i Energia
● Bidons de residus de la indústria nuclear, tiges de vàlvules de central nuclear
● Vàlvules-d'alta pressió (nucli de vàlvula/tija de vàlvula), eix de la bomba
● Cargols-alta resistència, components de l'eix del reactor, estructures de càrrega-resistents a la corrosió-
● Engranatges, acoblaments,{0}}components mecànics d'alta resistència -
Precisió mèdica
● instruments quirúrgics-d'alta resistència, eines ortopèdiques i broques dentals (estables dimensionalment + biocompatibles) -
Fabricació general de maquinària
● Eixos-d'alta resistència, components de turbines, motlles
● Components mecànics de precisió
Lliurament i personalització
Oferim solucions de cadena de subministrament flexibles i fiables per garantir que rebeu materials 15-5PH que s'adaptin perfectament als requisits del vostre projecte.
|
Formulari |
 Full/Placa
|
 Barra/Barra
|
 Tub / Tub
|
 Tira / Bobina de fulla
|
 Filferro/vareta
|
|---|---|---|---|---|---|
|
Gamma convencional |
Gruix: 0.5 - 100 mm |
Diàmetre Φ6-500mm |
Diàmetre exterior Φ10-300mm |
Gruix: 0,1 – 3,0 mm |
Diàmetre Φ0.5-10mm |
|
Capacitat de personalització |
Plaques-laminades en calent o-en fred, plaques ultra-fines (a partir de 0,1 mm), peces estampades, tall de longitud-a les dimensions especificades, tractaments superficials especials (decapat, poliment) |
Barres forjades, barres-laminades en calent, barres polides, barres amb forma i diferents condicions de tractament tèrmic (recuit, estabilització) |
Tubs sense soldadura/tubs soldats (complint amb ASTM A789/ A790), tall de longitud fixa-, tubs en U- |
Materials de tires de precisió, material de bobina d'estampació, obturació laminat, amplada no -estàndard, pel·lícula protectora especial |
Dibuix de precisió, filferro de molla, filferro de farciment de soldadura |
Per què escollir-nos? - Tecnologia d'enginyeria fiable. Lliurament fiable.
No som només un proveïdor, sinó un soci de materials de confiança per a vostè a la Xina.
Producció Verticalment Integrada
Instal·lació pròpia de 20.000㎡ amb 10+ línies automatitzades (8,000+ tones/any). El-centre d'eines i matrius interns permet una personalització ràpida i un control de costos eficaç - sense marcatge d'intermediaris.
Control de qualitat estricte en cada etapa
Traçabilitat total als punts de control de control de qualitat clau durant tota la producció. 100% conforme als estàndards ASTM/ASME, EN i GB. Informes de proves de materials disponibles amb cada enviament.
Lliurament fiable i embalatge d'exportació
10+ anys exportant a Europa, Amèrica del Nord, el sud-est asiàtic i l'Orient Mitjà amb protecció impermeable i anti-rovell, combinada amb opcions d'enviament flexibles, garanteix una arribada segura i-a temps.
Validació de la mostra abans de la producció en massa
Oferim mostres gratuïtes per a la verificació de qualitat, cosa que us permet fer comandes a granel només després de l'aprovació. Assegurem la coherència des de la mostra fins a la producció en massa mitjançant una mesura dimensional precisa i una fabricació transparent.
Preguntes freqüents
P: Quins són els principals avantatges de 15-5PH?
P: Quines diferències hi ha entre 15-5PH i 17-4PH? Com triar entre ells?
P: Quina diferència hi ha entre l'acer inoxidable 15-5PH i l'acer inoxidable 304? Com triar?
P: Quina és la temperatura màxima de funcionament per a 15-5PH?
P: Quin és el rendiment de soldadura de 15-5PH?
P: Quina és la resistència a la corrosió de 15-5PH?
P: El 15-5PH pot substituir el 17-4PH o el 304?
Etiquetes populars: 15-5ph, Xina 15-5ph fabricants, proveïdors, fàbrica
