17-7 PH vs 15-7 PH oțeluri inoxidabile care întăresc prin precipitații: rezistență aerospațială

 

Care sunt compozițiile lor de bază și diferențele de proprietăți mecanice?

17-7 PH conține 16-18% Cr, 6,5{-7,75% Ni, 0,75-1,5% Al și mai puțin sau egal cu 0,09% C, obținând o limită de curgere de 1380MPa în condițiile tratate termic cu TH1050. Este cel mai utilizat grad PH pentru componente aerospațiale ușoare.15-7 PH are 14-16% Cr, 6,5-7,75% Ni, 0,75-1,5% Al și mai puțin sau egal cu 0,09% C, cu un conținut mai scăzut de crom care sporește tenacitatea, menținând în același timp rezistența de curgere la aceeași stare de tratare termică. rezistență prin precipitarea fazelor intermetalice nichel-aluminiu în timpul îmbătrânirii, eliminând nevoia de călire și revenire ca oțelurile martensitice standard.

Cum se potrivesc rezistența și duritatea lor aplicațiilor aerospațiale?

Rezistența ridicată a vârfului 17-7 PH îl face ideal pentru componentele-sensibile la greutate, cum ar fi flapsurile de aripi ale aeronavei, aripioarele de rachetă și părțile structurale ale satelitului, unde este critică reducerea la minimum a masei în timp ce maximizarea capacității de încărcare. stres. Ambele clase își mențin rezistența la temperaturi de până la 315 grade, făcându-le potrivite pentru componentele compartimentului motorului și alte piese aerospațiale la temperaturi înalte.

Cum se compară rezistența lor la coroziune cu alte clase de-rezistență ridicată?

17-7 PH oferă o rezistență la coroziune comparabilă cu 304, având performanțe bune în medii atmosferice, de apă dulce și chimice blânde, obișnuite în serviciile aerospațiale.15-Conținutul mai scăzut de crom al 7 PH își reduce ușor rezistența la coroziune în comparație cu 17-7 PH, dar încă depășește performanțe standard ca sarea umidă sau marpratensitică. medii (de exemplu, operațiuni aeroportuare de coastă). Niciunul dintre clase nu este recomandat pentru medii marine sau cu conținut ridicat de clorură fără acoperiri de protecție, deoarece rezistența la coroziune este secundară proprietăților lor de rezistență.

Care sunt regulile critice de tratament termic pentru aceste clase PH?

Pentru 17-7 PH, ciclul standard de tratament termic este: soluție de recoacere la 1065 de grade, stingere la temperatura camerei, apoi îmbătrânire la 510 de grade (condiția TH1050) timp de 1 oră pentru a obține rezistența maximă. aplicații rezistente la impact. Evitați supra-îmbătrânirea ambelor calități, deoarece aceasta face ca fazele intermetalice să se aspre, reducând rezistența și crescând fragilitatea în timp.

Care sunt principalele limitări de fabricație și aplicare?

Ambele calități sunt dificil de prelucrat în stare îmbătrânită-întotdeauna prelucrate în stare de soluție-recoace, apoi efectuează tratament termic pentru a obține rezistența finală, pentru a minimiza uzura sculei și pentru a îmbunătăți finisarea suprafeței. Sudarea nu este recomandată pentru componentele care poartă sarcini critice, deoarece perturbă precipitarea-întărită{5} microstructura{5} afectată la căldură. zone.17-7 PH și 15-7 PH sunt mai scumpe decât oțelurile inoxidabile standard, așa că ar trebui utilizate numai atunci când raportul lor ridicat rezistență-greutate este esențial pentru performanța aplicației.