1.4542 (17-4 पीएच और एआईएसआई 630) बार
वर्षा सख्त स्टेनलेस स्टील्स क्रोमियम और निकल युक्त स्टील्स हैं जो मार्टेंसिटिक और ऑस्टेनिटिक ग्रेड के गुणों का इष्टतम संयोजन प्रदान करते हैं। मार्टेंसिटिक ग्रेड की तरह, वे गर्मी उपचार के माध्यम से उच्च शक्ति हासिल करने की क्षमता के लिए जाने जाते हैं और उनके पास ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील का संक्षारण प्रतिरोध भी होता है।
स्टेनलेस स्टील्स को सख्त करने वाली वर्षा की उच्च तन्यता ताकत एक गर्मी उपचार प्रक्रिया के बाद आती है जिससे एक मार्टेंसिटिक या ऑस्टेनिटिक मैट्रिक्स की वर्षा सख्त हो जाती है। कॉपर, एल्युमिनियम, टाइटेनियम, नाइओबियम और मोलिब्डेनम में से एक या अधिक तत्वों को मिलाकर सख्त किया जाता है।
सबसे प्रसिद्ध वर्षा सख्त करने वाला स्टील {0}} PH है। नाम 17 प्रतिशत क्रोमियम और 4 प्रतिशत निकेल के अतिरिक्त से आता है। इसमें 4 प्रतिशत कॉपर और 0.3 प्रतिशत नाइओबियम भी होता है। 17-4 PH को स्टेनलेस स्टील ग्रेड 630 के रूप में भी जाना जाता है।
वर्षा सख्त करने वाले स्टील्स का लाभ यह है कि उन्हें "समाधान उपचारित" स्थिति में आपूर्ति की जा सकती है, जो आसानी से मशीनी है। मशीनिंग या किसी अन्य निर्माण विधि के बाद, स्टील की ताकत बढ़ाने के लिए एक एकल, कम तापमान गर्मी उपचार लागू किया जा सकता है। इसे उम्र बढ़ने या उम्र बढ़ने के रूप में जाना जाता है। चूंकि इसे कम तापमान पर किया जाता है, इसलिए घटक में कोई विकृति नहीं होती है।
निस्र्पण
वर्षा सख्त करने वाले स्टील्स को गर्मी उपचार के बाद उनके अंतिम माइक्रोस्ट्रक्चर के आधार पर तीन समूहों में से एक में चित्रित किया जाता है। तीन प्रकार हैं: मार्टेंसिटिक (जैसे 17-4 PH), सेमी-ऑस्टेनिटिक (जैसे 17-7 PH) और ऑस्टेनिटिक (जैसे A-286)।
मार्टेंसिटिक मिश्र
मार्टेंसिटिक वर्षा सख्त स्टेनलेस स्टील्स में लगभग 1040 से 1065 डिग्री के तापमान पर मुख्य रूप से ऑस्टेनिटिक संरचना होती है। कमरे के तापमान पर ठंडा होने पर, वे एक परिवर्तन से गुजरते हैं जो ऑस्टेनाइट को मार्टेंसाइट में बदल देता है।
अर्ध-ऑस्टेनिटिक मिश्र धातु
मार्टेंसिटिक वर्षा सख्त स्टील्स के विपरीत, एनाल्ड सेमी-ऑस्टेनिटिक वर्षा सख्त स्टील्स ठंडे काम करने के लिए पर्याप्त नरम हैं। सेमी-ऑस्टेनिटक स्टील्स कमरे के तापमान पर अपनी ऑस्टेनिटिक संरचना को बनाए रखते हैं लेकिन बहुत कम तापमान पर मार्टेंसाइट बनाएंगे।
ऑस्टेनिटिक मिश्र धातु ऑस्टेनिटिक वर्षा सख्त स्टील्स उम्र बढ़ने के कारण एनीलिंग और सख्त होने के बाद अपनी ऑस्टेनिटिक संरचना को बरकरार रखती है। 1095 से 1120 डिग्री के एनीलिंग तापमान पर वर्षा सख्त चरण घुलनशील है। यह तेजी से ठंडा होने पर घोल में रहता है। जब 650 से 760 डिग्री तक गर्म किया जाता है, तो वर्षा होती है। इससे सामग्री की कठोरता और ताकत बढ़ जाती है। मार्टेंसिटिक या अर्ध-ऑस्टेनिटिक वर्षा सख्त स्टील्स की तुलना में कठोरता कम रहती है। ऑस्टेनिटिक मिश्र धातुएं गैर-चुंबकीय रहती हैं।
ताकत
वर्षा-सख्त स्टेनलेस स्टील्स के लिए यील्ड स्ट्रेंथ 515 से 1415 एमपीए है। तन्य शक्ति 860 से लेकर 1520 MPa तक होती है। बढ़ाव 1 से 25 प्रतिशत हैं। उम्र बढ़ने से पहले कोल्ड वर्किंग का उपयोग और भी अधिक ताकत के लिए किया जा सकता है।
रासायनिक संरचना
युक्ति: एन 10088-3:2005
1.4542 स्टील
| रासायनिक तत्व | प्रतिशत वर्तमान |
|---|---|
| कार्बन (सी) | 0.0 - 0.07 |
| क्रोमियम (सीआर) | 15.00 - 17.00 |
| मैंगनीज (Mn) | 0.0 - 1.50 |
| सिलिकॉन (सी) | 0.0 - 0.70 |
| फास्फोरस (पी) | 0.0 - 0.04 |
| सल्फर (एस) | 0.0 - 0.03 |
| निकेल (नी) | 3.00 - 5.00 |
| कॉपर (घन) | 3.00 - 5.00 |
| मोलिब्डेनम (मो) | 0.0 - 0.60 |
| नाइओबियम (कोलंबियम) (एनबी) | 0.0 - 0.45 |
| लोहा (Fe) | संतुलन |
गुण
| भौतिक संपत्ति | मूल्य |
|---|---|
| घनत्व | 7.75 ग्राम/सेमी³ |
| थर्मल विस्तार | 10.8 x10^-6 /K |
| लोच के मापांक | 196 जीपीए |
| ऊष्मीय चालकता | 18.4 W/m.K |
| विधुतीय प्रतिरोधकर्ता | 0.8 x10^-6 Ω .m |
युक्ति: एन 10088-3:2005
बार - समाधान की घोषणा - 100 मिमी व्यास तक। / मोटाई
| यांत्रिक संपत्ति | मूल्य |
|---|---|
| तन्यता ताकत | 1200 अधिकतम एमपीए |
| कठोरता ब्रिनेल | 360 मैक्स एचबी |
युक्ति: एन 10088-3:2005
बार - पी पर800 - 100 मिमी व्यास / मोटाई तक
| यांत्रिक संपत्ति | मूल्य |
|---|---|
| प्रूफ तनाव | 520 मिनट एमपीए |
| तन्यता ताकत | 800 - 950 एमपीए |
| बढ़ाव ए | 18मिनट प्रतिशत |
युक्ति: एन 10088-3:2005
बार - पी पर930 - 100 मिमी व्यास तक। / मोटाई
| यांत्रिक संपत्ति | मूल्य |
|---|---|
| प्रूफ तनाव | 720 मिनट एमपीए |
| तन्यता ताकत | 930 - 1100 एमपीए |
| बढ़ाव ए | 16 मिनट प्रतिशत |
युक्ति: एन 10088-3:2005
बार - पी पर960 - 100 मिमी व्यास तक। / मोटाई
| यांत्रिक संपत्ति | मूल्य |
|---|---|
| प्रूफ तनाव | 790 मिनट एमपीए |
| तन्यता ताकत | 960 - 1160 एमपीए |
| बढ़ाव ए | 12 मिनट प्रतिशत |
युक्ति: एन 10088-3:2005
बार - पी पर1070 - 100 मिमी व्यास तक। / मोटाई
| यांत्रिक संपत्ति | मूल्य |
|---|---|
| प्रूफ तनाव | 1000 न्यूनतम एमपीए |
| तन्यता ताकत | 1070 - 1270 एमपीए |
| बढ़ाव ए | 10 मिनट प्रतिशत |
मिश्र धातु पदनाम
स्टेनलेस 1.4542 समान है, लेकिन प्रत्यक्ष समकक्ष नहीं हो सकता है:
17/4
यूएनएस एस17400
ग्रेड 630
आपूर्ति प्रपत्र
यह एक बार विनिर्देश है, जो आमतौर पर गोल और षट्भुज में उपलब्ध है
- छड़
अनुप्रयोग
स्टेनलेस स्टील्स को सख्त करने वाली वर्षा की उच्च शक्ति के कारण, अधिकांश अनुप्रयोग एयरोस्पेस और अन्य उच्च-प्रौद्योगिकी उद्योगों में हैं।
अनुप्रयोगों में शामिल हैं:
~ गियर्स
~ वाल्व और अन्य इंजन घटक
~ उच्च शक्ति शाफ्ट
~ टर्बाइन ब्लेड
~ मोल्डिंग मर जाता है
~ परमाणु अपशिष्ट पीपे
जंग प्रतिरोध
वर्षा सख्त स्टेनलेस स्टील्स में कई प्रकार के वातावरण में मध्यम से अच्छा संक्षारण प्रतिरोध होता है। गर्मी उपचार योग्य 400 श्रृंखला मार्टेंसिटिक मिश्र धातुओं की तुलना में उनके पास ताकत और संक्षारण प्रतिरोध का बेहतर संयोजन होता है। संक्षारण प्रतिरोध ग्रेड 304 स्टेनलेस स्टील के समान है।
गर्म क्लोराइड वातावरण में, 17-4 PH गड्ढे और दरारों के क्षरण के लिए अतिसंवेदनशील होता है। जब 550 डिग्री या उससे अधिक की आयु होती है, तो 17-4 PH स्ट्रेस जंग क्रैकिंग के लिए अत्यधिक प्रतिरोधी होता है। बेहतर तनाव जंग खुर प्रतिरोध उच्च उम्र बढ़ने के तापमान के साथ आता है।
समाधान उपचारित (एनील्ड) स्थिति में संक्षारण प्रतिरोध कम होता है और इसका उपयोग गर्मी उपचार से पहले नहीं किया जाना चाहिए।
गर्मी प्रतिरोध
17-4 PH का ऑक्सीकरण प्रतिरोध अच्छा होता है। यांत्रिक गुणों में कमी से बचने के लिए, इसका उपयोग इसके वर्षा सख्त तापमान पर नहीं किया जाना चाहिए। यदि परिवेश के तापमान की कठोरता महत्वपूर्ण है, तो 370-480 डिग्री के लंबे समय तक संपर्क से बचना चाहिए।
छलरचना
सभी स्टेनलेस स्टील्स का निर्माण केवल स्टेनलेस स्टील सामग्री या टूलींग के लिए समर्पित उपकरणों के साथ किया जाना चाहिए और उपयोग से पहले काम की सतहों को अच्छी तरह से साफ किया जाना चाहिए। ये सावधानियां आवश्यक हैं ताकि आसानी से गलने वाली धातुओं द्वारा स्टेनलेस स्टील के क्रॉस-संदूषण से बचा जा सके जो गढ़े हुए उत्पाद की सतह को फीका कर सकते हैं।
कोल्ड वर्किंग
कोल्ड फॉर्मिंग जैसे रोलिंग, बेंडिंग और हाइड्रोफॉर्मिंग 17-4PH पर किया जा सकता है लेकिन केवल पूरी तरह से एनील्ड स्थिति में। ठंडे काम के बाद, वर्षा सख्त तापमान पर पुन: उम्र बढ़ने से तनाव संक्षारण प्रतिरोध में सुधार होता है।
गर्म काम
17-4 PH का हॉट वर्किंग 950 डिग्री -1200 डिग्री पर किया जाना चाहिए। गर्म काम करने के बाद, पूर्ण गर्मी उपचार की आवश्यकता होती है। इसमें एनीलिंग और कमरे के तापमान या उससे कम को ठंडा करना शामिल है। फिर आवश्यक यांत्रिक गुणों को प्राप्त करने के लिए घटक को कठोर वर्षा की आवश्यकता होती है।
मशीन की
एनील्ड स्थिति में, 17-4 PH में अच्छी मशीनेबिलिटी होती है, जो 304 स्टेनलेस स्टील के समान होती है। सख्त गर्मी उपचार के बाद, मशीनिंग मुश्किल है लेकिन संभव है।
कार्बाइड या उच्च गति वाले स्टील उपकरण आमतौर पर मानक स्नेहन के साथ उपयोग किए जाते हैं। जब सख्त सहिष्णुता सीमा की आवश्यकता होती है, तो गर्मी उपचार के कारण होने वाले आयामी परिवर्तनों को ध्यान में रखा जाना चाहिए
उष्मा उपचार
स्टेनलेस स्टील्स को सख्त करने वाले वर्षा के गुणों की कुंजी गर्मी उपचार में निहित है।
समाधान उपचार या वर्षा सख्त स्टेनलेस स्टील्स की एनीलिंग के बाद, आवश्यक गुणों को प्राप्त करने के लिए एक कम तापमान "आयु सख्त" चरण नियोजित किया जाता है। चूंकि यह उपचार कम तापमान पर किया जाता है, कोई विकृति नहीं होती है और केवल सतही मलिनकिरण होता है। सख्त प्रक्रिया के दौरान आकार में थोड़ी कमी होती है। H900 की स्थिति के लिए यह सिकुड़न लगभग {0}}.05 प्रतिशत और H1150 के लिए 0.10 प्रतिशत है।
समाधान उपचार और आयु सख्त करने के बाद 17-4 PH के लिए प्राप्त विशिष्ट यांत्रिक गुण संलग्न पृष्ठ पर तालिका में दिए गए हैं। डिग्री एफ में उम्र सख्त तापमान द्वारा स्थिति पदनाम दिए गए हैं।
शर्त: तन्यता ताकत रेंज (एन/एमएम² या एमपीए) क्यूटी 650: 650 - 850
क्यूटी 700: 700 - 850
क्यूटी 800: 800 - 950
क्यूटी 850: 850 - 1000
क्यूटी 900: 900 - 1050
जुड़ने की योग्यता
वर्षा सख्त करने वाले स्टील्स को स्टेनलेस स्टील्स की 300 श्रृंखलाओं के लिए उपयोग की जाने वाली प्रक्रियाओं के समान आसानी से वेल्ड किया जा सकता है।
ग्रेड 17-4 PH को बिना प्रीहीट किए सफलतापूर्वक वेल्ड किया जा सकता है। वेल्डिंग के बाद गर्मी उपचार का उपयोग वेल्ड धातु को मूल धातु के समान गुण देने के लिए किया जा सकता है। वेल्डिंग के लिए फिलर रॉड का अनुशंसित ग्रेड 17-4 PH 17-7 PH है।
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