17-4PHステンレス鋼とは何ですか?
17-4PHステンレス鋼はクロムを17％以上含むオーステナイト系ステンレス鋼で、性能は18-8PHと同等です。 この鋼は、食品産業および化学処理、石油精製装置、海水処理システム、原子炉などの一般用途向けの耐食性装置、ステンレス鋼の製造に使用されます。 高温では高い強度と硬度を持ち（引張強さは1000～1200MPaに達します）、低温では高い強度と弾性を持ちます（伸びは最大50％に達します）。 このステンレス鋼にはクロム含有量が高いため、17-4ph 鋼の機械的特性は 18-8ph 鋼の機械的特性に非常に似ています。 同時に、一定量のニッケルも含まれているため、18-8ph鋼よりも優れた耐食性があります。
17-4PH鋳物グレードについて
鋳物の製造プロセスでは、金属の収縮、熱亀裂、加工硬化などの影響により、鋳物に内部応力が発生します。 内部応力が室温での金属の降伏限界 (つまり、材料弾性率 E が 0.80MPa 以下) より大きい場合、鋳物の内部に圧縮応力が発生します。 内部応力が高温での金属の降伏限界 (つまり、材料弾性率 E>=1.20MPa) より大きい場合、引張歪みが発生します。 温度変化によるこの体積変化は、熱応力および組織応力と呼ばれます。 熱応力と組織のひずみは、鋼に欠陥を引き起こす主な要因の XNUMX つであり、鋼の性能に影響を与える主な要因の XNUMX つでもあります。 したがって、鋼が十分な強度と靱性、良好な溶接性、冷間成形特性、その他の総合的な機械的特性を確保するには、鋳物を焼きなましして、これらの有害な内部応力を除去または軽減する必要があります。
17-4PHステンレス鋼精密鋳物の熱処理
熱処理は17-4PHステンレス鋼精密鋳造品の製造において重要なプロセスであり、熱処理の良し悪しは製品の性能と耐用年数に直接影響します。 一般に、17-4PH ステンレス鋼の精密鋳造は、高温と相変化の役割により熱プロセスで行われ、特定の組織変化と機械的特性の変化をもたらします。 したがって、17-4PH ステンレス鋼の精密鋳造品は、内部応力の役割を排除するために、焼きなまし、焼きならし、その他の熱処理プロセスを行う必要があります。 熱処理プロセスと操作ポイントの例として、次のオーステナイトフェライト鋼があります。 1、焼鈍 焼鈍の目的は、主に共晶鋼のメッシュ浸炭体の影響を除去し、共晶鋼の硬度、脆性、および硬度を低下させることです。機械加工性と溶接性を向上させます。 部品（サポートなど）の要件については、部品が必要な硬度値を達成できるように、加熱温度や徐冷方法の使用によって適切に下げることもできます。 また、より高度な要求が要求される部品（クランクシャフト、コンロッドなど）の場合は、使用要求を満たす方法で焼き入れ+焼き戻しを使用します。 アニーリングは通常、保護雰囲気（炉温度1040～1150℃程度）で行われます。 一般的に使用される断熱材はアスベストボード、珪藻土レンガなどですが、必要に応じて黒鉛粉末が断熱層として使用されることもあります。ステンレス鋼17-4PHの長所
1、優れた耐食性。 17-4PH ステンレス鋼は非常に優れた耐食性を備えており、アルカリ溶液やほとんどの酸溶液だけでなく、還元環境でも耐食性があります。 たとえば、高温の濃塩酸中で安定性を保つことができ、あらゆる種類の有機酸や非酸化性塩の作用に対して耐性があります。 この特性により、17-4PH ステンレス鋼は化学装置の基材やライニング材としてよく使用されます。 2、高強度、良好な靭性、溶接が容易。 17-4PH ステンレス鋼の強度は非常に高く (降伏強度は 800Mpa まで)、靭性も非常に優れています。 また、17-4PHは延性も非常に大きい(伸び率10%)。 したがって、熱間加工（17℃以上）しても特性は変化せず、冷間加工しても変形しません。 さらに、溶接性にも優れています。
ステンレス鋼 17-4 PH の短所
1、耐孔食性は劣りますが、一般に海水耐食性、環境中の塩化物イオン透過性に対する優れた耐性に使用されます。
2、溶接性が悪い。 鋼中の炭素含有量が高いため、マルテンサイト組織が形成されやすく、脆化（つまり、硬度の低下）が生じます。 したがって、溶接熱影響部の 17-4PH ステンレス鋼の靭性要件は高く、TIG 溶接には適していません。
3、冷間加工硬化が深刻です。
４、値段が高い。
石油化学産業におけるステンレス鋼 17-4 PH の応用
石油産業では、PH ステンレス鋼は主にさまざまな貯蔵タンク、パイプ、コンテナの製造に使用されています。 PH ステンレス鋼は、優れた耐食性、強力な機械的特性、低価格を備えているため、石油産業で広く使用されています。 世界最大の石油貯蔵タンクはロシアの「クレバ」貯蔵タンク（容量10万バレル）で、材質は17-4PH鋼。 さらに、「アフラマックス」製油所では、機器やパイプラインのライニング、その他のコンポーネントの製造にも大量の PH ステンレス鋼が使用されています。
ステンレス鋼 17-4 PH の原子力への応用
原子力発電はクリーンで効率的、安全かつ信頼性の高いエネルギー源ですが、原子力発電所は非常に厳しい環境で運転されます。 機器の安全で信頼性の高い動作を保証するために、機器の効率的な冷却と密閉を実現するために、主要コンポーネントの材料としてステンレス鋼が使用されています。 ステンレス鋼17-4PHは耐食性、耐高温性、加工性に優れています。
造船業界におけるステンレス鋼 17-4 PH の応用
造船では、PH ステンレス鋼は主に船舶用ボイラー、熱交換器、凝縮器に使用されます。 この機器は多くの場合、優れた耐食性を備えた材料を必要とするため、PH ステンレス鋼が理想的な材料の選択です。 17-4 PH 鋼の引張強さは約 1000 MPa に達しますが、通常のオーステナイト系ステンレス鋼の引張強さは約 400 MPA にすぎません。
医療業界におけるステンレス鋼 17-4 PH の応用
病院では、ステンレス鋼 17-4PH がさまざまな医療機器の表面装飾や洗浄に使用されています。 メス、ハサミ、針、カテーテル、排液バッグなど。 医療機器の滅菌キャビネットのドアプレート、医療機器のシェルなどにも使用できます。
17-4 PH インベストメント鋳造に錆は発生しますか?
鋳造工程では、金属液の注入系での冷却凝固、収縮結晶化、表面硬化などの影響により、金属にさまざまな欠陥が生じます。 これらの欠陥の存在は鋳造品の品質に影響を与えます。 したがって、鋳造品の品質を向上させるために、これらの欠陥の発生を防止または軽減するために、特定のプロセス措置を講じる必要があります。 例: 鋼の温度を制御するため。 溶鉄中の不純物の含有量を制御する。 適切な注入システムとライザー位置、および収縮（ピンホール）と緩み（多孔質）の生成を防止し、収縮を除去するためのその他の手段の使用。 合理的な合金元素を使用し、注入温度を制御して粒子サイズを改善し、過剰な燃焼を回避します。 適切な育種プロセスの選択を通じて、鋳鉄部品の密度、強度、耐摩耗性を向上させます。
また、酸化皮、スラグ、ベタ砂、白口組織等の発生にも注意すること。 上記のような理由により、鋳物の表面に腐食や電食現象と呼ばれる錆汚れが発生します。 この電気化学腐食は、主に空気中の酸素と金属との接触による化学反応によって起こります。 (1) 空気は主要な腐食要因の 2 つであり、大気汚染ガス (酸素)、煤粒子、湿った空気環境が含まれます。 (3) 水には酸素イオンが多く含まれています。 (4) 素材自体が吸湿性を持っているものもあります。 (5) 一部の材料は高温で分解反応を起こしやすい。 (6) 材質によっては水分を吸収しやすい、または吸湿して耐食性が低下する場合があります。 (XNUMX) プロセスを使用する設備によっては酸性ガス等が発生する場合があります。
17-4PH ステンレス鋼の鋳造プロセス中にどのような問題が発生する可能性がありますか?
1. 鋳物が高温で冷却されると、熱応力が発生します。 温度が 800°C を超えると、熱応力が急激に増加します。 一方、温度が 400°C より低い場合、熱応力は急激に低下します。 したがって、鋳物のサイズが大きい場合、17-4PH ステンレス鋼の凝固速度が若干遅くなり、内部熱が組織変態 (つまりオーステナイト化) に十分に発生するようになります。
2. 合金元素の役割、鋼中のガスや介在物の影響、注入システムの阻害効果により、鋳物の収縮率が異なる場合があります。 一般に、17-4PHステンレス鋼が大きく重いほど凝固時間は長く（20～30分程度）、収縮率も大きくなります。 小さい合金や軽い合金は比較的短時間（10～15秒程度）で収縮率が小さい（17-4PHステンレス鋼は線膨張係数が大きい）
