Thép không gỉ là vật liệu gia công CNC đa năng với nhiều ứng dụng khác nhau trong nhiều ngành công nghiệp. Cấp thép không gỉ 17-4 PH là hợp kim thép không gỉ được ưa chuộng do sự pha trộn đáng chú ý của các đặc tính cho phép các nhà sản xuất và nhà thiết kế sản phẩm nâng cao sản phẩm của họ với độ bền và khả năng chống ăn mòn mong muốn.
Bài viết này khám phá Thép không gỉ 17-4 PH, bao gồm các đặc tính, ưu điểm và ứng dụng của nó. Chúng ta hãy cùng tìm hiểu!
Danh Mục
Thép không gỉ 17-4 là gì?
Trước tiên, chúng ta hãy tìm hiểu 17-4SS là gì. Thép không gỉ 17-4 là hợp kim thép không gỉ được sử dụng rộng rãi với khoảng 17% crom, 3-5% đồng, 4% niken và các nguyên tố khác như mangan và silic. Hợp kim kim loại martensic này có khả năng chống ăn mòn vượt trội và khả năng duy trì độ dẻo ở nhiệt độ cao.
Ngoài ra, 17-4SS là một giải pháp thay thế tiết kiệm chi phí cho thép cacbon cường độ cao do khả năng chống ăn mòn, độ bền và dễ chế tạo tuyệt vời. Tùy thuộc vào hình dạng và tính chất cần thiết, bạn có thể chế tạo các bộ phận hợp kim 17-4 bằng các quy trình như gia công nguội, rèn nóng, gia công hoặc hàn.
Vậy, 17-4PH SS là gì? Thép không gỉ 17-4 PH là loại thép không gỉ được tôi luyện bằng phương pháp kết tủa phổ biến . Đây là biến thể hợp kim 17-4 đã tôi luyện, có độ bền và độ cứng cao hơn hợp kim cơ bản. Không giống như hợp kim 17-4, thép không gỉ 17-4PH được xử lý nhiệt để đạt được độ cứng và độ bền mong muốn , khiến nó trở thành một kim loại có tính linh hoạt cao.
Loại thép không gỉ niken-crom này tiết kiệm chi phí hơn hầu hết các hợp kim màu niken cao. Các đặc tính có giá trị của thép không gỉ 17-4 PH mang lại độ tin cậy cho các nhà sản xuất sản phẩm, khiến hợp kim này trở thành giải pháp lý tưởng cho nhiều thách thức về thiết kế.
Thép không gỉ 17-4 so với thép không gỉ 17-4 PH
Mặc dù tính chất của thép không gỉ 17-4 và thép không gỉ 17-4 PH tương tự nhau, nhưng chúng khác nhau ở một số điểm nhất định. Quá trình tôi kết tủa (PH) khiến hợp kim 17-4 phải trải qua quá trình xử lý nhiệt để tăng cường độ bền kéo và khả năng chống ăn mòn. Thép không gỉ 17-4 PH là thép không gỉ PH martensitic được sử dụng rộng rãi, chuyển thành cấu trúc tinh thể thép rắn (martensite) ở nhiệt độ thấp 250ºC.
Thép không gỉ 17-4 và thép không gỉ 17-4 PH chứa các nguyên tố chính tương tự nhau, nhưng hàm lượng Columbium (Niobium, Cb) làm tăng cường 17-4 PH. Do đó, quá trình làm cứng kết tủa của thép không gỉ 17-4 mang lại sự kết hợp tuyệt vời giữa khả năng chống ăn mòn, độ cứng và độ bền cao.
Ngoài ra, thép không gỉ 17-4 PH còn có độ giãn dài cao hơn và độ bền kéo và độ bền chảy tuyệt vời, khiến nó trở nên lý tưởng cho các ứng dụng có độ bền cao như thiết bị xử lý hóa chất, linh kiện hàng không vũ trụ và súng ống. Mặc dù thép không gỉ 17-4 PH SS có thể đắt hơn thép không gỉ 17-4SS, nhưng chi phí cao hơn của nó có thể xứng đáng với một số ứng dụng có nhu cầu về độ bền và độ dẻo dai cao hơn.
Tính chất của thép không gỉ 17-4 PH
Thép không gỉ hợp kim cao 17-4PH mang lại nhiều lợi ích nhờ các đặc tính vật liệu ấn tượng của nó. Dưới đây là thành phần và các đặc tính chính của nó.
Thành phần
SS 17-4 PH có thành phần hóa học đáng chú ý mang lại các đặc tính mong muốn. Nó chứa các nguyên tố như Crom (CR) 15 – 17,5%, Niken (Ni) 3 – 5%, Đồng (Cu) 3 – 3,5%, Mangan (Mn) 1% tối đa, Silic (Si) 1% tối đa, Columbium (Cb) 0,15 – 0,45%, Phốt pho (P) 0,04% tối đa, Lưu huỳnh (S) 0,03% tối đa, Cacbon (C) 0,07% tối đa, Nitơ (N) 0,10% tối đa.
Tính chất cơ học
Thép không gỉ 17-4PH thể hiện các tính chất cơ học đáng chú ý, phù hợp với các ứng dụng đòi hỏi độ bền, độ cứng và khả năng chống ăn mòn cao. Độ bền kéo của nó nằm trong khoảng từ 200-225 ksi, trong khi độ bền chảy của nó nằm trong khoảng từ 175-200 ksi. Độ cứng của thép không gỉ 17-4PH nằm trong khoảng từ 35-45 HRC.
Tính chất vật lý
Thép không gỉ 17-4PH có vẻ ngoài xỉn màu khi ủ, trong khi nó có lớp hoàn thiện sáng bóng sau khi xử lý nhiệt. Hợp kim này có các đặc tính vật lý tuyệt vời như khả năng chống ăn mòn tốt, độ bền trên trọng lượng cao và độ dẫn điện tốt. Ngoài ra, 17-4 PH có từ tính, giống như hầu hết các hợp kim martensitic.
Tính chất nhiệt
Tính chất nhiệt của 17-4 PH SS có lợi trong các ứng dụng khác nhau. Hợp kim này có điểm nóng chảy trong khoảng từ 2550 đến 2650 ºF (1399 – 1454 ºC). Ngoài ra, nó có nhiệt dung khoảng 460 J/(kg. K) và độ ổn định nhiệt tốt, cho phép nó giữ nguyên tính toàn vẹn về mặt cấu trúc khi chịu nhiệt độ cao.
Chống ăn mòn
Thép không gỉ 17-4 PH SS có khả năng chống ăn mòn vượt trội và được sử dụng nhiều trong các ứng dụng đòi hỏi khả năng chống ăn mòn vừa phải và độ bền cao hơn. Thép không gỉ 17-4PH chống ăn mòn tốt hơn trong các ứng dụng thực phẩm, dầu mỏ, giấy, sữa và hóa chất.
Xử lý nhiệt
Thép không gỉ 17-4 PH SS được ủ trong dung dịch ở nhiệt độ 1900ºF và làm mát bằng không khí đến 90 ºF. Tuy nhiên, các phương pháp xử lý làm cứng theo tuổi tiếp theo giúp thay đổi các tính chất cơ học của loại thép không gỉ này thành các mức độ dẻo dai và độ cứng cần thiết. Các phương pháp xử lý lão hóa điển hình bao gồm Điều kiện H900, H925, H1025, H1075, H1100, H1150, H1150 + 1150 và H1150-M.
Khả năng hàn
17-4 PH SS thể hiện các đặc tính hàn đáng chú ý trong số các lựa chọn thay thế của nó. Bên cạnh đó, bạn có thể hàn hợp kim này bằng các quy trình tiêu chuẩn, bao gồm hồ quang kim loại được bảo vệ, hồ quang vonfram khí, hồ quang plasma và hồ quang kim loại khí. Tuy nhiên, nên cân nhắc xử lý nhiệt trước và sau khi hàn để đạt được các đặc tính cơ học mong muốn.
Các hình dạng cổ phiếu khác nhau cho thép không gỉ 17-4 PH
Vật liệu thép không gỉ thường có nhiều hình dạng khác nhau. Như chúng ta đã biết, kích thước và hình dạng yêu cầu của sản phẩm quyết định hình dạng lý tưởng của vật liệu cho một dự án gia công. Dưới đây là các hình dạng khác nhau của thép không gỉ 17-4 PH:
- Thanh
- Thanh chữ T
- Thanh phẳng
- Thanh tròn
- Thanh lục giác
- Thanh vuông
- Thanh tam giác
- Thanh rỗng
- Thanh ren
- Trục bơm
- Trục thuyền
Các quy trình được sử dụng trong gia công thép không gỉ 17-4 PH
Có nhiều kỹ thuật gia công khác nhau để sản xuất thép không gỉ 17-4 PH. Sau đây là một số kỹ thuật trong số đó:
Phay CNC
Phay là một kỹ thuật chế tạo kim loại phù hợp để cắt thép không gỉ 17-4 PH thành các hình dạng và kích thước mong muốn. Máy phay CNC sử dụng một công cụ cắt đa điểm quay để cắt phôi theo cách có kiểm soát. Phôi tiếp xúc với công cụ phay thay vì dao cắt dụng cụ đến phôi gia công.
Trục gia công sở hữu nhiều dụng cụ cắt có khả năng di chuyển theo trục X, Y và Z để đạt được các thiết kế phức tạp. Quy trình cắt gọt hiệu quả này cung cấp dung sai gia công ưu tiên khi chế tạo các bộ phận bằng thép không gỉ.
Tiện CNC
Tiện CNC thích hợp để gia công các chi tiết có hình trụ từ thép không gỉ 17-4 PH. Quy trình này sử dụng các miếng chèn cacbua hoặc cacbua phủ trong gia công thép không gỉ . Dụng cụ cắt vẫn đứng yên trong khi phôi thép không gỉ được gắn chặt vào một trục hoặc tấm quay. Dụng cụ cắt sẽ tác động vào phôi để loại bỏ vật liệu thừa khi nó quay, tạo thành hình dạng và kích thước mong muốn. Do đó, tiện là phương pháp lý tưởng để gia công các chi tiết bằng thép không gỉ khối lượng lớn.
Khoan CNC
Khoan CNC là một quy trình gia công lý tưởng để tạo lỗ trên thép không gỉ 17-4 PH mặc dù độ cứng của nó. Bạn có thể muốn sử dụng mũi khoan chuyên dụng để tạo lỗ trên thép không gỉ của mình để có kết quả chính xác. Ngoài ra, nên sử dụng khoan đục để loại bỏ phoi và tránh làm cứng khi gia công. Khoan CNC trên thép không gỉ 17-4 có thể tiết kiệm vì nó cung cấp các lỗ chính xác với đường kính chính xác.
Gia công bằng tia lửa điện (EDM)
EDM hoặc gia công tia lửa điện là một kỹ thuật đa năng sử dụng dòng điện hoặc năng lượng nhiệt lặp lại thay vì lực cơ học để cắt qua các vật liệu như thép không gỉ 17-4 PH. Mặc dù kỹ thuật này có thể hơi chậm, nhưng nó cung cấp độ chính xác cao trong gia công kim loại. Nó hoàn hảo để gia công các thành phần thép không gỉ nhỏ và tinh xảo có cấu hình phức tạp vì nó không sử dụng lực cơ học để cắt vật liệu.
Ưu điểm của việc sử dụng thép không gỉ 17-4 PH cho các dự án của bạn
Thép không gỉ 17-4ph mang lại nhiều lợi ích khác nhau cho nhiều ngành công nghiệp khác nhau.
Hiệu quả về chi phí
Thép không gỉ 17-4PH có giá cả phải chăng cho một số ứng dụng công nghiệp, mặc dù có thể có các lựa chọn thay thế khác có hàm lượng crom cao. Các nhà sản xuất và kỹ sư sản phẩm thường chọn thép không gỉ 17-4PH thay vì các lựa chọn thay thế có độ bền và khả năng chống ăn mòn tương tự vì đây là lựa chọn tiết kiệm chi phí.
Bền bỉ
Hầu hết các ứng dụng thường yêu cầu vật liệu như 17-4 PH không bị phân hủy và ngừng hoạt động trong thời gian ngắn. Ví dụ, các kỹ sư thường sử dụng vật liệu ít phải bảo trì và sửa chữa hơn cho các bộ phận hàng không vũ trụ và thiết bị lọc dầu. Tuy nhiên, các bộ phận 17-4 PH SS thường bền lâu và chống ăn mòn.
Khả năng chống ăn mòn cao
Thép không gỉ 17-4PH có khả năng chống ăn mòn đặc biệt trong các ứng dụng tiếp xúc các bộ phận thép không gỉ gia công với các chất cực kỳ ăn mòn như axit nhẹ, hợp chất hữu cơ, nước ngọt và điều kiện khí quyển. Hàm lượng crom của thép không gỉ 17-4PH bảo vệ nó khỏi quá trình oxy hóa và phân hủy.
Độ cứng và độ bền cao
Hợp kim 17-4 PH có đặc tính độ cứng và độ bền tuyệt vời, khiến nó trở thành vật liệu hoàn hảo cho các ứng dụng chịu ứng suất cao. Bạn có thể xử lý nhiệt hợp kim thông qua quá trình tôi kết tủa để đạt được các mức độ bền khác nhau, thường là từ 1100 đến 1700 Mpa. Tỷ lệ độ bền trên trọng lượng đáng chú ý của đồng minh này khiến nó trở thành lựa chọn hoàn hảo cho các bộ phận kết cấu, thành phần hàng không vũ trụ và ứng dụng dụng cụ.
Ứng dụng của các bộ phận thép không gỉ 17-4 PH
Thép không gỉ 17-4ph là kim loại đa năng với các đặc tính nổi bật cần thiết trong nhiều ứng dụng khác nhau. Sau đây là một số ứng dụng tiêu biểu.
Hàng không vũ trụ
Thép không gỉ là vật liệu chính để tạo ra các bộ phận và thành phần máy bay khác nhau. Vật liệu 17-4 PH SS có độ bền kéo tốt và khả năng chống ăn mòn ứng suất tuyệt vời, đây là những yêu cầu quan trọng khi sản xuất thiết bị hàng không vũ trụ. Hơn nữa, điều quan trọng là các bộ phận và thành phần này hoạt động tốt trong các nhiệt độ và môi trường khác nhau. Do đó, 17-4 PH là kim loại lý tưởng cho ngành hàng không vũ trụ.
Tàu biển
Thép không gỉ 17-4 PH SS thể hiện độ bền cơ học cao và khả năng chống ăn mòn vượt trội cần thiết trong các ứng dụng hàng hải. Khả năng chống ăn mòn của nó đảm bảo khả năng tồn tại trong nước biển mặn. Nồng độ cao của nguyên tố crom trong thành phần của nó làm cho thép không gỉ 17-4 PH có khả năng chống lại các chất ăn mòn cao. Do đó, nó rất phù hợp để chế tạo các thành phần bơm và van của tàu. Ngoài ra, các thành phần khác như bộ trao đổi nhiệt, nước biển và đường ống quy trình được chế tạo bằng thép không gỉ 17-4 PH.
Ngành công nghiệp dầu khí
Hợp kim này có độ bền cao cần thiết để chế tạo ống dẫn dầu ở độ sâu lớn dưới mực nước biển. Ngoài ra, hợp kim 17-4 PH có khả năng chống ăn mòn tốt hơn trong các môi trường khác nhau. Do đó, nó phù hợp để chế tạo ống dẫn và giàn khoan dầu trong ngành này vì nó có thể chịu được các môi trường ăn mòn như carbon dioxide, khí hydro sunfua và độ pH thấp trong điều kiện thăm dò dầu.
Thiết bị chế biến thực phẩm
Hầu hết các thiết bị được sử dụng trong ngành chế biến thực phẩm đều được làm bằng thép. Thép không gỉ 17-4ph lý tưởng để chế tạo thiết bị chế biến thực phẩm và đồ uống vì bề mặt tốt và độ hoàn thiện tốt.
Bề mặt nhẵn và hàm lượng crom cao của 17-4 PH SS làm cho nó ít bị ăn mòn hơn. Đồng thời, nó thúc đẩy vệ sinh trong sản xuất thực phẩm và đồ uống vì nó dễ vệ sinh.
Dịch vụ gia công kim loại CNC cho các bộ phận bằng thép không gỉ
Chúng tôi là nhà sản xuất lý tưởng cung cấp dịch vụ gia công kim loại bất cứ khi nào bạn cần nguyên mẫu và bộ phận bằng thép không gỉ cho dự án của mình. Các kỹ sư, thợ máy và chuyên gia chất lượng của chúng tôi đảm bảo sản phẩm của bạn đáp ứng các tiêu chuẩn nghiêm ngặt. Quy trình gia công CNC của chúng tôi dành cho các bộ phận bằng thép không gỉ bao gồm các công nghệ tiên tiến, bao gồm gia công 3 trục, 4 trục và 5 trục, cũng như các hoạt động tiện, EDM và hoàn thiện bề mặt.
Chúng tôi hiểu được tầm quan trọng của thép không gỉ trong các ứng dụng kỹ thuật do khả năng chống ăn mòn, độ bền và tính thẩm mỹ đặc biệt của nó. Khả năng gia công của chúng tôi bao gồm nhiều loại thép không gỉ, bao gồm 304, 316, 17-4 PH và các kim loại khác, đảm bảo rằng chúng tôi có thể đáp ứng các yêu cầu cụ thể của dự án của bạn. Nhận báo giá miễn phí ngay hôm nay để bắt đầu dự án của bạn! HOTLINE 098 360 3600
