沉淀硬化不锈钢是由美国钢铁公司于 1940 年代开发的。 经沉淀硬化热处理后强度高，塑性和耐腐蚀性能优于其他不锈钢。 最著名的沉淀硬化钢是 17-4 PH。
沉淀硬化不锈钢
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沉淀硬化不锈钢
沉淀硬化（PH）不锈钢也是耐腐蚀合金，其中一些可以进行热处理以提供850MPa至1700MPa的抗拉强度和520MPa至1500MPa或更高的屈服强度-其强度约为奥氏体的三至四倍不锈钢。
例如，类型 304 或等级 316, 常用于石油和天然气、核能和航空航天工业，这些工业需要高强度、耐腐蚀性和一般较低但可接受的韧性。 沉淀硬化是通过单独或组合添加铜、钼、铝和钛来实现的。
沉淀硬化不锈钢系列可分为低碳马氏体（17-4 PH）、半奥氏体（17-7 PH）和奥氏体（A-286）三大类型。
最著名的沉淀硬化钢是 17-4 PH。 这个名字来自于添加了 17% 的铬和 4% 的镍。 它还含有 4% 的铜和 0.3% 的铌。 17-4 PH 也称为 630 级不锈钢。 cond
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不锈钢合金 17-4PH 的典型机械性能
| 17-4PH 年级 | 退火 | 条件 900 | 条件 1150 |
|---|---|---|---|
| 拉伸强度（MPa） | 1100 | 1310 | 930 |
| 伸长率 A5 (%) | 15 | 10 | 16 |
| 证明应力 0.2% (MPa) | 1000 | 1170 | 724 |
| 伸长率 A5 (%) | 15 | 10 | 16 |
不锈钢合金 17-4PH 的典型物理性能
| 以高 | 值 |
|---|---|
| 密度 | 7.75 kg / m3 |
| 弹性模量 | 196 GPA |
| 电阻率 | 0.8 x 10-6 Ω·米 |
| 导热系数 | 18.4瓦/ mK |
| 热膨胀 | 10.8 x 10-6/K |
华晓关于沉淀硬化不锈钢、沉淀硬化HRC的产能
厚度： 1.2mm - 10mm
宽度： 600mm – 1500mm，变窄的产品请检查带钢产品
最大卷重： 20MT
线圈编号： 508mm，610mm
结束时间： NO.1, 1D, 2D, #1, 2B 精加工，黑色，退火酸洗，磨光精加工等。
普通沉淀硬化不锈钢的等级
- S17400 17-4PH 0Cr17Ni4Cu4Nb
- S15500 15-5PH 0Cr15Ni4Cu4Nb
- S17700 17-7PH 0Cr17Ni7Al
- 17-10P 0Cr17Ni7Al
S17400化学成分ASTM A564
| C | Si | Mn | Cr | Ni | S | P | Cu |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ≤0.07 | ≤1.0 | ≤1.0 | 15.0〜17.5 | 3.0〜5.0 | ≤0.03 | ≤0.04 | < 3.0～5.0 |
S17400机械性能ASTM A564
- 拉伸强度：> 1310 Mpa
- 屈服强度：> 1170 Mpa
- 伸长率（％）：> 35％
- 硬度：>布氏388
沉淀硬化不锈钢的定义
沉淀硬化(precipitation hardening)：过饱和固溶体中的金属在溶质原子中偏析和/或溶解性粒子分散分散在基体中而引起硬化的热处理工艺。 如果奥氏体沉淀不锈钢在固溶处理或冷加工后在400-500℃或700-800℃进行沉淀硬化，可以获得高强度。
即某些合金的过饱和固溶体在室温下放置或加热到一定温度。 溶质原子会在固溶基体的某一区域积聚或形成第二相，导致合金硬度增加。
沉淀硬化不锈钢及其分类
沉淀硬化不锈钢是由美国钢铁公司于 1940 年代开发的。 经沉淀硬化热处理后强度高，塑性、耐腐蚀性能优于其他不锈钢。
沉淀硬化不锈钢根据基体的金相组织可分为马氏体型、半奥氏体型和奥氏体型。
（1）马氏体型
马氏体沉淀硬化不锈钢通常以马氏体状态供应，经过简单的时效处理后进行沉淀硬化。 马氏体沉淀硬化不锈钢的性能可以通过马氏体形成和沉淀硬化机制之一或两者获得。 它是沉淀硬化不锈钢中应用最广泛的钢。
（2）半奥氏体型
半奥氏体不锈钢的基底是奥氏体，并且包含5％至20％的δ铁素体。 通过硬化前的特殊热处理，奥氏体转变为马氏体，然后进行时效处理。 半奥氏体不锈钢可以加工成多种产品，但主要用于扁钢和带钢。 这种沉淀硬化不锈钢通常不用于阀门产品。
（3）奥氏体型
奥氏体不锈钢是在奥氏体条件下提供的，因此很少使用。
| 合金 | 联合国编号 | 作品， ％ | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| C | Mn | Si | Cr | Ni | Mo | Cu | Ti | 其他名称 | ||
| 马氏体 | ||||||||||
| PH 13-8 钼 | （S13800） | 0.05 | 0.10 | 010 | 12.8 | 8.0 | 2.3 | – | – | 铝=1.1 |
| 15-5PH | （S15500） | 0.07 | 1.0 | 1.0 | 14.8 | 4.5 | – | 3.5 | – | 铌=0.3 |
| 17-4PH | （S17400） | 0.09 | 1.0 | 1.0 | 16.3 | 4.0 | – | 4.0 | – | 铌=0.3 |
| 自455 | （S45500） | 0.05 | 0.5 | 0.5 | 12.0 | 8.5 | 0.5 | 2.0 | 1.1 | 铌=0.3 |
| 半奥氏体 | ||||||||||
| PH15-7钼 | （S15700） | 0.09 | 1.0 | 1.0 | 15.0 | 7.1 | 2.5 | – | – | 铝=1.1 |
| 17-7PH | （S17700） | 0.08 | 0.9 | 0.5 | 16.5 | 7.5 | – | – | – | 铝=1.0 |
| 山特维克 Nanoflex | （S46910） | <0.012 | – | – | 12.0 | 9.0 | 4.0 | 2.0 | 0.9 | 铝=0.35 |
| 奥氏体 | ||||||||||
| A - 286 | （S66286） | 0.08 | 2.0 | 1.0 | 15.0 | 25.5 | 1.25 | – | – | 钛：2.1 铝：≤0.35 V：0.3 |
沉淀硬化钢的焊接
沉淀硬化钢可以使用类似于 300 系列不锈钢的程序轻松焊接。
17-4 PH沉淀硬化不锈钢在室温下无需预热即可成功焊接。 焊后热处理可用于使焊缝金属具有与母材相同的性能。 焊接 17-4 PH 的推荐焊条等级为 17-7 PH。
沉淀硬化不锈钢的应用
沉淀硬化不锈钢的高强度特性使其适用于航空航天和其他高科技行业。
应用范围包括：
- 婴儿车
- 阀门和其他发动机零件
- 高强度轴
- 涡轮叶片
- 核废料桶等