630 (17-4 PH) vs 15-5 PH (XM-12) Nehrdzavejúce ocele vytvrdzované zrážaním: Všestranné vs. vysoká pevnosť v húževnatosti

 

Aké sú ich základné skladby a kľúčové rozdiely vo výkonnosti?

630 obsahuje 15–17,5 % Cr, 3–5 % Ni, 3–5 % Cu, 0,15–0,45 % Nb. V stave H900 má medzu klzu ~1100 MPa a 38 HRC, ideálne pre všeobecné vysoko{13}}pevné priemyselné diely.15-5 PH obsahuje 14–15,5 % Cr, 3,5–5,5 % Ni, 2,5–4,5 % Cu, 0,15–45 % Nb0. Jeho nižší obsah Cr zvyšuje húževnatosť, s medzou klzu ~1000 MPa (H900) a lepšou odolnosťou proti nárazu ako 630. Obe sú tepelne upraviteľné na úpravu pevnosti/húževnatosti a ponúkajú odolnosť proti korózii porovnateľnú s 304.

Ako ich vlastnosti vyhovujú rôznym aplikáciám?

630 sa používa na všeobecné-pevné časti: nástroje na dolné otvory na olej a plyn, drieky ventilov a ortopedické implantáty (vyvažuje pevnosť a biologickú kompatibilitu).15-5 PH vyniká v komponentoch zaťažených nárazom: konštrukčné držiaky lietadiel, prijímače strelných zbraní a hydraulické tyče ťažkých strojov (pevnosť zabraňuje zlomeniu pri náraze).

Ako sa líšia ich možnosti tepelného spracovania?

630 môže byť starnutý pri 480 stupňoch (H900, maximálna pevnosť) alebo 620 stupňoch (H1150, zlepšená húževnatosť/odolnosť voči korózii). 15-5 PH je typicky starnutý pri 510 stupňoch (H900) pre pevnosť alebo 620 stupňoch (H1150) pre maximálnu húževnatosť (prekonáva 630 v tomto stave).

Aké sú kompromisy v oblasti nákladov a výroby-?

630 je dostupnejší a o 5–10 % lacnejší ako 15-5 PH, čo z neho robí predvolený stupeň PH pre väčšinu priemyselných použití.15-5 PH má lepšiu zvárateľnosť ako 630 (nižšie riziko praskania po zváraní), hoci zváranie stále znižuje pevnosť v tepelne ovplyvnenej oblasti.

Aké sú hlavné obmedzenia a usmernenia?

Žiadna z týchto tried nie je vhodná do morského prostredia (pre odolnosť proti korózii použite 316L). Vyhnite sa prevádzke pri vysokých-teplotách (väčšia alebo rovná 260 stupňom), pretože pevnosť rýchlo klesá. Uprednostnite 630 pre vyváženú pevnosť/náklady; vyberte 15-5 PH pre nárazovo{8}}namáhané časti s vysokou pevnosťou.