Vlastnosti produktů
Ultra-vysoká pevnost a vynikající boční tuhost (hlavní výhoda)
Hlavní výhoda 15-5PH spočívá v jeho schopnosti dosáhnout extrémně vysoké pevnosti a tvrdosti jednoduchým tepelným zpracováním při zachování vynikající příčné houževnatosti. Po úpravě roztokem tato slitina vykazuje nízkouhlíkovou martenzitickou strukturu s tvrdostí menší nebo rovnou 38 HRC. Precipitační vytvrzování lze dosáhnout jediným ošetřením stárnutím při 480-620 stupních a úroveň pevnosti lze flexibilně upravit změnou teploty stárnutí.
Porovnání mechanických vlastností při různých vlivech teploty a času (norma AMS 5659):
|
Stav stárnutí |
Pevnost v tahu (MPa) |
Mez kluzu 0,2 % (MPa) |
Prodloužení A50 (%) |
Zmenšení plochy průřezu- (%) |
|
480 stupňů (H900) |
Větší nebo rovno 1310 |
Větší nebo rovno 1172 |
Větší nebo rovno 10 |
Větší nebo rovno 35 |
|
550 stupňů (H1025) |
Větší nebo rovno 1069 |
Větší nebo rovno 1000 |
Větší nebo rovno 12 |
Větší nebo rovno 40 |
|
580 stupňů (H1075) |
Větší nebo rovno 1000 |
Větší nebo rovno 862 |
Větší nebo rovno 13 |
Větší nebo rovno 45 |
|
620 stupňů (H1150) |
Větší nebo rovno 931 |
Větší nebo rovno 724 |
Větší nebo rovno 16 |
Větší nebo rovno 50 |
Její mez kluzu je 3-5krát vyšší než u nerezové oceli 304 (≈220 MPa). Ještě důležitější je, že 15-5PH vykazuje výrazně lepší příčnou houževnatost než 17-4PH. Při stejné úrovni pevnosti má 15-5PH vyšší tažnost a zmenšení plochy než 17-4PH, přičemž výhoda je ještě výraznější u výrobků s velkým průřezem.
Dobrá odolnost proti korozi
Odolnost proti korozi 15-5PH je ekvivalentní nerezové oceli 304 (SS 304), dobře funguje v atmosférických prostředích, sladké vodě, zředěných kyselinách a roztocích solí. Jeho vysoký obsah chrómu (14-15,5 %) tvoří hustý pasivační film Cr₂O3, který poskytuje základní odolnost proti korozi. Ve srovnání s 17-4PH vykazuje 15-5PH srovnatelnou nebo mírně lepší odolnost proti důlkové korozi a praskání korozí pod napětím, zejména s lepší mikrostrukturální stejnoměrností u výrobků s velkým průřezem, což má za následek nižší riziko lokalizované koroze.
Mějte však na paměti, že 15-5PH by mělo být pečlivě vyhodnoceno pro dlouhodobé-použití ve vysokoteplotních-prostředích s vysokou koncentrací chloridů, protože jeho odolnost proti korozi není tak dobrá jako u austenitických nerezových ocelí (např. 316L). Tato slitina není vhodná pro silně kyselá prostředí nebo prostředí s vysokým obsahem chloridů.
Výborná jednoduchost tepelného zpracování
Jednou z nejvýznamnějších výhod 15-5PH je jeho jednoduchý proces tepelného zpracování-vlastnost „jednostupňového stárnutí stárnutím“ je hlavní výhodou jeho technických aplikací. Podobně jako 17-4PH má 15-5PH po úpravě roztokem martenzitickou strukturu a lze ji zpevnit jediným ošetřením stárnutím, čímž se eliminuje potřeba složitých kalících procesů. To výrazně snižuje náklady na zpracování a rizika deformace.
Léčba roztokem:
Zahřejte na 1020-1060 stupňů, udržujte na teplotě, poté rychle zchlaďte (ochlazení olejem nebo vzduchem), abyste získali martenzitickou strukturu.
Časované tepelné zpracování:
Vyberte teplotu v rozsahu 480-620 stupňů pro jednorázové stárnutí. Po udržování na této teplotě po dobu 1-4 hodin se ochladí na vzduchu. Zesílení je dosaženo dispergovaným vysrážením ε-Cu fáze.
Poznámka:
Během tepelného zpracování 15-5PH jsou rozměrové změny minimální (přibližně 0,05-0,10%), což je lepší než 17-4PH, takže je vhodný pro aplikace s požadavky na vysokou přesnost rozměrové kontroly.
Dobré obráběcí a svařovací vlastnosti
15-5PH vykazuje dobrou zpracovatelnost za tepla i za studena, což umožňuje jeho kování, válcování a lisování. Ve stavu rozpouštěcím žíháním má střední tvrdost (méně než nebo rovna 38 HRC) a lepší obrobitelnost než 17-4PH, díky čemuž je vhodný pro tvářecí procesy, jako je soustružení, frézování, vrtání a broušení pomocí konvenčních metod obrábění.
Má dobrou svařitelnost a lze jej spojovat konvenčními metodami svařování (TIG, MIG, SMAW) s postupy svařování podobnými jako u nerezových ocelí řady 300. Při svařování se doporučuje používat odpovídající přídavné materiály 15-5PH a mechanické vlastnosti tepelně-ovlivněné zóny lze obnovit tepelným zpracováním stárnutím po svařování. Ve srovnání s konvenčními martenzitickými nerezovými ocelmi vykazuje 15-5PH výrazně zlepšenou svařitelnost a houževnatost díky ultra-nízkouhlíkové konstrukci a přídavku niobu.
Poznámka: Tato slitina je na rozdíl od austenitických nerezových ocelí feromagnetická, a proto není vhodná pro aplikace vyžadující ne-magnetismus (jako jsou zařízení MRI a přesné elektronické přístroje).
Vynikající odolnost proti únavě a dlouhodobá-mikrostrukturální stabilita
15-5PH vykazuje vynikající odolnost proti únavě. Jeho kombinace vysoké pevnosti a dobré houževnatosti mu umožňuje výjimečně dobré výkony v podmínkách cyklického zatížení. Při dlouhodobém-stárnutí při mírné teplotě- (přibližně 300 stupňů) vykazuje jeho mikrostruktura (s asi 1% obsahem austenitu a fázemi precipitace mědi) významnou dlouhodobou stabilitu, což je výhodné pro zachování mechanických vlastností během prodlouženého provozu.
Dlouhodobá-tepelná stabilita:
15-5PH vykazuje dobrou mikrostrukturální stabilitu a zachovává si stabilní účinky stárnutí při provozu při teplotách až 300 stupňů po delší dobu.
Typické aplikace:
kritické součásti, jako jsou konstrukční části pylonu leteckého motoru, které si potřebují zachovat mechanické vlastnosti za dlouhodobých-mírných{1}}teplotních provozních podmínek.
Technické specifikace
Chemické složení (ASTM A564 / UNS S15500)
|
Živel |
Standardní požadavky |
Poznámky |
|
Cr |
14.0 - 15.5% |
Základní prvky, které tvoří hustý pasivační film, poskytující základní odolnost proti korozi |
|
Ni |
3.5 - 5.5% |
Austenitizační prvky, upravují bod martenzitické transformace, zlepšují houževnatost |
|
Cu |
2.5 - 4.5% |
Jádro vysráželo a ztvrdlo prvky, které během ošetření stárnutím tvoří ε-Cu fáze, což vede k disperznímu zpevnění |
|
Nb (+Ta) |
0.15 - 0.45%( větší nebo rovno 5×C) |
Karbid-tvorné prvky (NbC) zušlechťují zrna a podílejí se na zpevňování precipitací |
|
C |
Menší nebo rovno 0,07 % |
Ultra-nízkouhlíkový design minimalizuje segregaci karbidů v maximální míře a zajišťuje svařitelnost a houževnatost. |
|
Mn |
Menší nebo rovno 1,00 % |
Deoxidátor |
|
Si |
Menší nebo rovno 1,00 % |
Deoxidátor |
|
P |
Menší nebo rovno 0,030 % |
Přísně kontrolované prvky nečistot |
|
S |
Menší nebo rovno 0,015 % |
Přísně kontrolované prvky nečistot |
|
Fe |
Zbývající množství |
Maticový prvek |
Fyzikální vlastnosti
|
Vlastnictví |
Hodnota/Rozsah |
Testovací podmínky |
|
Hustota |
7.75 - 7.80 g/cm³ |
Pokojová teplota (20 stupňů) |
|
Bod tání |
1400 - 1440 stupeň |
- |
|
Odpor |
≈ 0.80 μΩ·m |
Pokojová teplota |
|
Tepelná vodivost |
≈ 16 W/(m·K) |
Pokojová teplota |
|
Koeficient tepelné roztažnosti (20-100 stupňů) |
≈ 10.9 × 10⁻⁶ /K |
Pokojová teplota do 100 stupňů |
|
Modul pružnosti (Youngův modul) |
≈ 200 GPa |
Pokojová teplota |
|
Poissonův poměr |
≈ 0.27 - 0.30 |
Pokojová teplota |
|
Magnetismus |
Magnetický (feromagnetický) |
Martenzitická struktura, která vykazuje feromagnetismus |
Mechanické vlastnosti (řešením-upravené a staré, typické hodnoty, AMS 5659)
|
Stav stárnutí |
Pevnost v tahu (MPa) |
Mez kluzu 0,2 % (MPa) |
Prodloužení A50 (%) |
Zmenšení plochy průřezu- (%) |
Tvrdost (HRC) |
|
|
480 stupňů (H900) |
Větší nebo rovno 1310 |
Větší nebo rovno 1172 |
Větší nebo rovno 10 |
Větší nebo rovno 35 |
40-47 |
|
|
550 stupňů (H1025) |
Větší nebo rovno 1069 |
Větší nebo rovno 1000 |
Větší nebo rovno 12 |
Větší nebo rovno 40 |
34-42 |
|
|
580 stupňů (H1075) |
Větší nebo rovno 1000 |
Větší nebo rovno 862 |
Větší nebo rovno 13 |
Větší nebo rovno 45 |
31-38 |
|
|
620 stupňů (H1150) |
Větší nebo rovno 931 |
Větší nebo rovno 724 |
Větší nebo rovno 16 |
Větší nebo rovno 50 |
28-37 |
|
Poznámka: Úroveň pevnosti 15-5PH lze flexibilně upravit teplotou stárnutí. Čím nižší je teplota stárnutí, tím vyšší je pevnost, ale tažnost se snižuje; naopak s rostoucí teplotou stárnutí pevnost klesá, zatímco plasticita a houževnatost se zlepšuje.
Výkon při vysokých{0}}teplotách
15-5PH udržuje vysokou úroveň pevnosti v rozsahu 300 stupňů nebo méně a doporučená maximální teplota použití by neměla překročit 315 stupňů. Nad touto teplotou bude fáze precipitačního vytvrzování postupně hrubnout, což vede ke snížení pevnosti.
|
Teplota |
Stav údržby výkonu |
Vysvětlení |
|
Pokojová teplota (20 stupňů) |
100 % (vrchol) |
Slitina H900 může dosáhnout pevnosti v tahu až 1310 MPa |
|
100 stupňů |
Větší nebo rovno 90 % |
Pevnost se dobře udržuje |
|
200 stupňů |
Větší nebo rovno 85 % |
Stále si dokáže udržet vysokou pevnost |
|
300 stupňů |
Větší nebo rovno 75 % |
Horní limit se doporučuje používat dlouhodobě |
|
>400 stupňů |
Výrazný pokles |
Zhrubnutí sraženiny vede k rychlému poklesu pevnosti |
Dlouhodobá-tepelná stabilita:
15-5PH vykazuje dobrou mikrostrukturální stabilitu během dlouhodobého provozu při teplotách nižších nebo rovných 300 stupňům:
Obsah austenitu zůstává stabilní:
Zbytkový/retrogresní obsah austenitu přibližně 1 % zůstává během dlouhodobých-procesů stárnutí téměř nezměněn.
Fáze srážení mědi zůstává stabilní:
zesilující srážecí fáze během dlouhodobých procesů stárnutí při mírné teplotě výrazně nezhrubne.
Dlouhodobý-účinek stárnutí stárnutí:
Během dlouhodobého-stárnutí při teplotě přibližně 300 stupňů může kolísání složení chromu (spinodální rozklad) poskytnout další přírůstek tvrdosti.
Delší expozice nad 400 stupňů může vést k vysrážení G fáze (fáze obohacená Ni-Mn-Si) a zesílenému spinodálnímu rozkladu Cr, což může ovlivnit houževnatost.
Systém tepelného zpracování
Konečný výkon 15-5PH je vysoce závislý na režimu tepelného zpracování, přičemž společné specifikace jsou následující:
1. Ošetření roztokem (k získání martenzitické struktury):
Zahřejte na 1020-1060 stupňů, držte po dostatečnou dobu (přibližně 30{5}}60 minut na palec tloušťky) a poté rychle ochlaďte (ochlazení olejem nebo vzduchem). To má za následek nízkouhlíkovou martenzitickou strukturu, která ji připravuje na následné stárnutí a precipitační vytvrzování. Tvrdost upravená roztokem je menší nebo rovna 38 HRC, s dobrou obrobitelností.
2. Stárnutí Teplotní ošetření (precipitační vytvrzování pro dosažení cílového stupně pevnosti):
Vyberte udržovací teplotu na základě cílového stupně pevnosti:
|
Stav stárnutí |
Teplota stárnutí |
Doba držení |
Způsob chlazení |
Cílová úroveň síly |
|
H900 |
480 stupňů |
1 hodina |
Chlazení vzduchem- |
Maximální intenzita |
|
H925 |
495 stupňů |
4 hodiny |
Chlazení vzduchem- |
Mimořádně-vysoká pevnost |
|
H1025 |
550 stupňů |
4 hodiny |
Chlazení vzduchem- |
Vysoká pevnost plus dobrá houževnatost |
|
H1075 |
580 stupňů |
4 hodiny |
Chlazení vzduchem- |
Střední pevnost + dobrá houževnatost |
|
H1100 |
593 stupňů |
4 hodiny |
Chlazení vzduchem- |
Střední pevnost + dobrá houževnatost |
|
H1150 |
620 stupňů |
4 hodiny |
Chlazení vzduchem- |
Optimální houževnatost a odolnost proti korozi |
Poznámka:
- Ošetření roztokem by mělo být provedeno před konečným mechanickým opracováním a ošetření stárnutím lze provést po obrábění, aby se využila lepší obrobitelnost stavu -ošetření roztokem.
- Čím nižší je teplota stárnutí, tím vyšší je pevnost a nižší tažnost; jak se teplota stárnutí zvyšuje, pevnost klesá, zatímco tažnost a houževnatost se zlepšuje.
- Změna rozměrů po tepelném zpracování je přibližně 0,05-0,10 %, což je lepší než 17-4PH, takže je vhodný pro aplikace s požadavky na přesnou rozměrovou kontrolu. Pro obnovení mechanických vlastností tepelně ovlivněné zóny se doporučuje po svařování provést tepelné zpracování stárnutím.
Použitelná média
Atmosférické prostředí:
Vykazuje dobrou odolnost proti korozi v normálním i průmyslovém prostředí.
Sladkovodní:
Prokazuje vynikající odolnost proti korozi ve sladké a pitné vodě.
Zředěné kyseliny:
Vykazuje dobrou odolnost proti korozi ve zředěné kyselině dusičné, zředěné kyselině octové a zředěné kyselině fosforečné.
Prostředí solného spreje:
Jeho odolnost proti korozi v prostředí mořské solné mlhy je srovnatelná s odolností nerezové oceli 304, ale existuje riziko důlkové a štěrbinové koroze.
Média pro ropu a plyn:
Vhodné pro ropná a plynová prostředí obsahující CO₂; v kyselém prostředí obsahujícím H₂S je vyžadováno opatrné hodnocení.
Média potravinářského průmyslu:
Splňuje požadavky na materiály přicházející do styku s potravinami.
Poznámka: 15-5PH není odolný vůči extrémně vysoce korozivním médiím, jako je vysokoteplotní koncentrovaná kyselina chlorovodíková, kyselina fluorovodíková a vroucí kyselina sírová. Jeho odolnost proti korozi je omezená v prostředí s vysokou-teplotou obsahující vysoké koncentrace chloridů a nedoporučuje se jej používat v silně kyselém prostředí nebo prostředí s vysokým obsahem chloridových iontů.
15-5PH (XM-12/UNS S15500) je speciálně navržen pro náročné aplikace, které vyžadují kombinaci vysoké pevnosti, vysoké houževnatosti, vynikajících příčných vlastností a dobré odolnosti proti korozi. Je zvláště vhodný pro vysoce výkonné konstrukční díly velkých průřezů a doporučuje se pro použití v následujících oblastech:
Aplikační pole
-
Letectví (základní aplikace)
● Konstrukční součásti letadla: nosníky křídel, rámy trupu (jako Boeing 737-600)
● Součásti podvozku: Hlavní podvozek Ocelový kolík krku přední nápravy (Boeing 767 atd.)
● Součásti motoru: Disk kompresoru, lopatky, vysoce{0}}pevnostní upevňovací prvky
● Různé součásti, jako jsou západky krytu poklopu, pružiny atd. -
Námořní inženýrství a pobřežní platformy
● Konstrukční součásti plošin na moři, paluby vrtulníků
● Lodní vrtulové hřídele, součásti ventilů čerpadla, sestavy ponorných ventilů
● Spojovací prvky pro prostředí s vysokou-solnou mlhou (doporučeno pro použití s povrchovou úpravou) -
Petrochemie a energetika
● Odpadní sudy z jaderného průmyslu, dříky ventilů jaderných elektráren
● Vysokotlaké-ventily (jádro ventilu/vřeteno ventilu), hřídel čerpadla
● Šrouby s vysokou{0}}pevností, součásti hřídele reaktoru, nosné konstrukce-odolné proti korozi-
● Ozubená kola, spojky,-mechanické součásti s vysokou pevností -
Lékařská přesnost
● vysoce{0}}pevné chirurgické nástroje, ortopedické nástroje a zubní vrtačky (rozměrově stabilní + biokompatibilní) -
Všeobecná strojírenská výroba
● Hřídele s vysokou{0}}pevností, součásti turbín, formy
● Přesné mechanické součásti
Dodávka a přizpůsobení
Nabízíme flexibilní a spolehlivá řešení dodavatelského řetězce, abychom zajistili, že obdržíte 15-5PH materiálů, které dokonale odpovídají požadavkům vašeho projektu.
|
Formulář |
 List/talíř
|
 Tyč/tyč
|
 Trubka / Trubka
|
 Pásová/listová cívka
|
 Drát/Drátěná tyč
|
|---|---|---|---|---|---|
|
Konvenční rozsah |
Tloušťka: 0.5 - 100 mm |
Průměr Φ6-500mm |
Vnější průměr Φ10-300mm |
Tloušťka: 0,1 – 3,0 mm |
Průměr Φ0,5-10mm |
|
Možnost přizpůsobení |
Plechy válcované za tepla-nebo za studena-, ultra-tenké plechy (od 0,1 mm), lisované díly, délkové-řezání na zadané rozměry, speciální povrchové úpravy (moření, leštění) |
Kované tyče, tyče válcované za tepla-, leštěné tyče, tvarované tyče a různé podmínky tepelného zpracování (žíhání, stabilizace) |
Bezešvé trubky/svařované trubky (v souladu s ASTM A789/ A790), pevné-řezání délky, U-trubky |
Přesné pásové materiály, lisovací cívka, laminované zaslepování, nestandardní šířka, speciální ochranná fólie |
Přesné tažení, pružinový drát, svařovací přídavný drát |
Proč si vybrat nás? - Spolehlivá inženýrská technologie. Spolehlivé dodání.
V Číně pro vás nejsme jen dodavatelem, ale také důvěryhodným partnerem v oblasti materiálů.
Vertikálně integrovaná výroba
Vlastní 20 000 ㎡ zařízení s 10+ automatizovanými linkami (8,000+ tun/rok). Vlastní-nástrojové a lisovací centrum umožňuje rychlé přizpůsobení a efektivní kontrolu nákladů - bez prostředníků.
Přísná kontrola kvality v každé fázi
Úplná sledovatelnost napříč klíčovými kontrolními body kontroly kvality v průběhu výroby. 100 % v souladu se standardy ASTM/ASME, EN a GB. Zprávy o zkouškách materiálu jsou k dispozici u každé zásilky.
Spolehlivé dodávky a exportní balení
10+ let export do Evropy, Severní Ameriky, jihovýchodní Asie a Středního východu s voděodolnou a antikorozní-ochranou v kombinaci s flexibilními možnostmi dopravy zajišťuje bezpečné a včasné-dodání.
Ověření vzorku před hromadnou výrobou
Poskytujeme bezplatné vzorky pro ověření kvality, což vám umožňuje zadávat hromadné objednávky až po schválení. Přesným měřením rozměrů a transparentní výrobou zajišťujeme konzistenci od vzorku až po hromadnou výrobu.
FAQ
Otázka: Jaké jsou hlavní výhody 15-5PH?
Otázka: Jaké jsou rozdíly mezi 15-5PH a 17-4PH? Jak si mezi nimi vybrat?
Otázka: Jaký je rozdíl mezi nerezovou ocelí 15-5PH a nerezovou ocelí 304? Jak si vybrat?
Otázka: Jaká je maximální provozní teplota pro 15-5PH?
Otázka: Jaký je svařovací výkon 15-5PH?
Otázka: Jaká je odolnost proti korozi 15-5PH?
Otázka: Může 15-5PH nahradit 17-4PH nebo 304?
Populární Tagy: 15-5ph, Čína 15-5ph výrobci, dodavatelé, továrna
