15-5PH

15-5PH

15-5PH (UNS S15500) е неръждаема стомана с мартензитно утаяване-втвърдяване с типичен състав от 14-15,5% Cr, 3,5-5,5% Ni, 2,5-4,5% Cu, 0,15-0,45% Nb и баланса Fe. Това е клас от серия-неръждаема стомана с утаено втвърдяване, известна с отличната си напречна издръжливост и консистенция на свойствата-на голямо сечение. Тази сплав е подобрена неръждаема стомана с мартензитно утаяване, разработена чрез оптимизиране на 17-4PH. Неговата проектна цел беше значително да подобри напречната издръжливост и еднородността на свойствата на голямото сечение, като същевременно поддържа високото ниво на якост от 17-4PH, чрез намаляване на горната граница на съдържанието на хром (15,5% срещу . 17.5%) и оптимизиране на съотношението никел-мед. Това адресира недостатъците на 17-4PH, като недостатъчна якост и неравномерна микроструктура в големи напречни сечения.
Основното предимство на 15-5PH се крие в неговия отличен баланс между изключителна напречна издръжливост и висока якост. След третиране с разтвор и стареене неговата якост на опън може да достигне 931-1310 MPa (в зависимост от температурата на стареене), а неговата граница на провлачване може да достигне 724-1180 MPa, което го поставя на същото ниво на якост като 17-4PH. Въпреки това, неговата напречна якост и удължение са значително по-добри от тези на 17-4PH, с удължение (A50), достигащо 10-16% и намаляване на площта до 50% при условия на H1150. Междувременно устойчивостта му на корозия е еквивалентна на тази на неръждаема стомана 304, като се представя добре в среда с атмосферни условия, прясна вода, разредена киселина и солен спрей.
Уникалната характеристика на 15-5PH се крие в синергичното добавяне на мед (2,5-4,5%) и ниобий (0,15-0,45%). По време на стареене, утаяването на ε-Cu фаза предизвиква ефект на укрепване на дисперсията, докато образуването на NbC усъвършенства структурата на зърната, което позволява на сплавта да поддържа висока якост заедно с отлична якост и пластичност. В сравнение с 17-4PH, 15-5PH показва по-равномерно представяне в продукти с голямо сечение, по-малка деформация при топлинна обработка (<0.1%), and better plasticity in the solution-annealed condition. The product complies with international standards such as ASTM A564, AMS 5659, and UNS S15500, and is widely used in harsh service conditions with comprehensive requirements for strength, toughness, and corrosion resistance, including aerospace, marine engineering, petrochemical, and nuclear industries.
Изпрати запитване
Описание
Технически параметри

Характеристики на продуктите

High-Temperature Oxidation Resistance

Ултра{0}}висока якост и отлична странична издръжливост (основно предимство)

Основното предимство на 15-5PH се крие в способността му да постига изключително висока якост и твърдост чрез проста топлинна обработка, като същевременно поддържа отлична напречна якост. След третиране с разтвор тази сплав показва нисковъглеродна мартензитна структура с твърдост по-малка или равна на 38 HRC. Преципитационното втвърдяване може да се постигне чрез еднократна обработка на стареене при 480-620 градуса, а нивото на якост може да се регулира гъвкаво чрез промяна на температурата на стареене.

Сравнение на механичните свойства при различни температурни и времеви ефекти (стандарт AMS 5659):

Състояние на стареене

Якост на опън

(MPa)

Граница на провлачване 0,2% (MPa)

Удължение

A50 (%)

Намаляване на-площта на напречното сечение (%)

480 градуса (H900)

По-голямо или равно на 1310

По-голямо или равно на 1172

По-голямо или равно на 10

По-голямо или равно на 35

550 градуса (H1025)

По-голямо или равно на 1069

По-голямо или равно на 1000

По-голямо или равно на 12

По-голямо или равно на 40

580 градуса (H1075)

По-голямо или равно на 1000

По-голямо или равно на 862

По-голямо или равно на 13

По-голямо или равно на 45

620 градуса (H1150)

По-голямо или равно на 931

По-голямо или равно на 724

По-голямо или равно на 16

По-голямо или равно на 50

Неговата граница на провлачване е 3-5 пъти по-голяма от тази на неръждаема стомана 304 (≈220 MPa). По-важното е, че 15-5PH показва значително по-добра напречна якост от 17-4PH. При същото ниво на якост, 15-5PH има по-високо удължение и намаление на площта от 17-4PH, като предимството е още по-изразено при продукти с голямо сечение.

High-Temperature Corrosion Resistance

Добра устойчивост на корозия

Устойчивостта на корозия на 15-5PH е еквивалентна на тази на неръждаема стомана 304 (SS 304), като се представя добре в атмосферни среди, прясна вода, разредени киселини и солни разтвори. Високото му съдържание на хром (14-15,5%) образува плътен Cr2O3 пасивиращ филм, осигуряващ основна устойчивост на корозия. В сравнение с 17-4PH, 15-5PH проявява сравнима или малко по-добра устойчивост на точково напукване и напукване от корозия под напрежение, особено с по-добра микроструктурна еднородност в продукти с голямо сечение, което води до по-нисък риск от локализирана корозия.
Обърнете внимание обаче, че 15-5PH трябва да бъде внимателно оценен за дългосрочна-използване в среда с висока-температура с високи концентрации на хлорид, тъй като неговата устойчивост на корозия не е толкова добра, колкото тази на аустенитните неръждаеми стомани (напр. 316L). Тази сплав не е подходяща за силно киселинни или високохлоридни среди.

High Stability

Отлична простота на термична обработка

Едно от най-значимите предимства на 15-5PH е неговият лесен процес на топлинна обработка-свойството „втвърдяване при стареене в една стъпка“ е основно предимство за неговите инженерни приложения. Подобно на 17-4PH, 15-5PH има мартензитна структура след третиране с разтвор и може да бъде укрепен с еднократно третиране със стареене, елиминирайки необходимостта от сложни процеси на охлаждане. Това значително намалява разходите за обработка и рисковете от деформация.

Лечение с разтвор:
Загрейте до 1020-1060 градуса, задръжте при температура, след това охладете бързо (закаляване с масло или въздушно охлаждане), за да получите мартензитна структура.
Времева топлинна обработка:
Изберете температура в диапазона от 480-620 градуса за еднократно стареене. След задържане при тази температура за 1-4 часа се охлажда на въздух. Укрепването се постига чрез дисперсното утаяване на ε-Cu фазата.
Забележка:
По време на термична обработка 15-5PH промените в размерите са минимални (приблизително 0,05-0,10%), което е по-добро от 17-4PH, което го прави подходящ за приложения с изисквания за контрол на размерите с висока точност.

Good Processability

Добри свойства при обработка и заваряване

15-5PH показва добра способност за гореща и студена обработка, което позволява да бъде изкован, валцован и щампован. В състояние на загряване в разтвор, той има умерена твърдост (по-малка или равна на 38 HRC) и по-добра обработваемост от 17-4PH, което го прави подходящ за процеси на формоване като струговане, фрезоване, пробиване и шлайфане с помощта на конвенционални методи на обработка.

Има добра заваряемост и може да се съединява с помощта на конвенционални методи на заваряване (TIG, MIG, SMAW), със заваръчни процедури, подобни на тези за неръждаеми стомани от серия 300. Препоръчително е да се използват съвпадащи 15-5PH добавъчни материали по време на заваряване, а механичните свойства на термично-засегнатата зона могат да бъдат възстановени чрез топлинна обработка със стареене след заваряване. В сравнение с конвенционалните мартензитни неръждаеми стомани, 15-5PH показва значително подобрена заваряемост и издръжливост благодарение на ултра нисковъглеродния дизайн и добавянето на ниобий.

Забележка: Тази сплав е феромагнитна, за разлика от аустенитните неръждаеми стомани, и следователно не е подходяща за приложения, изискващи не-магнетизъм (като оборудване за MRI и прецизни електронни инструменти).

High-Temperature Oxidation Resistance

Отлична устойчивост на умора и -дългосрочна микроструктурна стабилност

15-5PH показва отлична устойчивост на умора. Неговата комбинация от висока якост и добра издръжливост му позволява да работи изключително добре при условия на циклично натоварване. При дългосрочно-умерено{7}}температурно стареене (приблизително 300 градуса), неговата микроструктура (с около 1% съдържание на аустенит и фази на утаяване на мед) демонстрира значителна дългосрочна стабилност, което е от полза за поддържане на механичните свойства по време на продължителна експлоатация.

Дългосрочна-термична стабилност:
15-5PH проявява добра микроструктурна стабилност и поддържа стабилни ефекти на втвърдяване при стареене, когато се използва при температури до 300 градуса за продължителни периоди.
Типични приложения:
критични компоненти, като например структурни части на пилона на самолетен двигател, които трябва да поддържат механични свойства при дългосрочни-условия на умерена-температура.

Технически спецификации

Химичен състав (ASTM A564 / UNS S15500)

 

елемент

Стандартни изисквания

Бележки

Кр

14.0 - 15.5%

Основни елементи, които образуват плътен пасивиращ филм, осигуряващ основна устойчивост на корозия

Ni

3.5 - 5.5%

Аустенизиращи елементи, регулират точката на мартензитна трансформация, подобряват якостта

Cu

2.5 - 4.5%

Утаените и втвърдени елементи в сърцевината, които образуват ε-Cu фази по време на обработката на стареене, което води до дисперсионно укрепване

Nb (+Ta)

0.15 - 0.45%( По-голямо или равно на 5×C)

Карбидо{0}}образуващите елементи (NbC) пречистват зърната и участват в укрепването на утаяването

C

По-малко или равно на 0,07%

Свръх{0}}дизайнът с ниско съдържание на въглерод минимизира сегрегацията на карбид до максимална степен, като гарантира заваряемост и издръжливост.

Мн

По-малко или равно на 1,00%

Дезоксидант

Si

По-малко или равно на 1,00%

Дезоксидант

P

По-малко или равно на 0,030%

Примесни елементи, строго контролирани

S

По-малко или равно на 0,015%

Примесни елементи, строго контролирани

Fe

Останало количество

Матричен елемент

Физически свойства

 

Собственост

Стойност/диапазон

Условия на теста

Плътност

7.75 - 7.80 g/cm³

Стайна температура (20 градуса)

Точка на топене

1400 - 1440 степен

-

Съпротивление

≈ 0.80 μΩ·m

Стайна температура

Топлопроводимост

≈ 16 W/(m·K)

Стайна температура

Коефициент на термично разширение (20-100 градуса)

≈ 10.9 × 10⁻⁶ /K

Стайна температура до 100 градуса

Модул на еластичност (модул на Юнг)

≈ 200 GPa

Стайна температура

Коефициент на Поасон

≈ 0.27 - 0.30

Стайна температура

Магнетизъм

Магнитни (феромагнитни)

Мартензитна структура, която проявява феромагнетизъм

Механични свойства (третиран-разтвор и остарял, типични стойности, AMS 5659)

 

Състояние на стареене

Якост на опън (MPa)

Граница на провлачване 0,2% (MPa)

Удължение

A50 (%)

Намаляване на площта на напречното-сечение

(%)

Твърдост (HRC)

480 градуса (H900)

По-голямо или равно на 1310

По-голямо или равно на 1172

По-голямо или равно на 10

По-голямо или равно на 35

40-47

550 градуса (H1025)

По-голямо или равно на 1069

По-голямо или равно на 1000

По-голямо или равно на 12

По-голямо или равно на 40

34-42

580 градуса (H1075)

По-голямо или равно на 1000

По-голямо или равно на 862

По-голямо или равно на 13

По-голямо или равно на 45

31-38

620 градуса (H1150)

По-голямо или равно на 931

По-голямо или равно на 724

По-голямо или равно на 16

По-голямо или равно на 50

28-37

Забележка: Нивото на якост от 15-5PH може да се регулира гъвкаво от температурата на стареене. Колкото по-ниска е температурата на стареене, толкова по-висока е якостта, но удължението намалява; обратно, с повишаването на температурата на стареене силата намалява, докато пластичността и якостта се подобряват.

Работа при високи-температури

 
 

Устойчивост на-висока температура:

15-5PH поддържа високо ниво на якост в диапазона от по-малко или равно на 300 градуса, а препоръчителната максимална температура за използване не трябва да надвишава 315 градуса. Отвъд тази температура фазата на втвърдяване на валежите постепенно ще загрубее, което ще доведе до намаляване на якостта.

температура

Състояние на поддръжка на производителността

Обяснение

Стайна температура (20 градуса)

100% (пик)

Сплавта H900 може да постигне якост на опън до 1310 MPa

100 градуса

По-голямо или равно на 90%

Силата е добре поддържана

200 градуса

По-голямо или равно на 85%

Все още може да поддържа висока якост

300 градуса

По-голямо или равно на 75%

Препоръчително е да използвате горната граница за дълъг период от време

>400 градуса

Значителен спад

Загрубяването на утайката води до бързо намаляване на якостта

Дългосрочна-термична стабилност:

15-5PH проявява добра микроструктурна стабилност по време на дългосрочна експлоатация при температури по-ниски или равни на 300 градуса:

Съдържанието на аустенит остава стабилно:

Съдържанието на остатъчен/ретрогресивен аустенит от приблизително 1% остава почти непроменено по време на дългосрочни-процеси на стареене.

Фазата на утаяване на медта остава стабилна:

фазата на укрепване на утаяването не загрубява значително по време на дългосрочни-процеси на стареене при умерена-температура.

Дългосрочен-ефект на втвърдяване на стареенето:

По време на дългосрочно-стареене при приблизително 300 градуса, колебанията в състава на хрома (спинодално разлагане) могат да осигурят допълнително увеличение на твърдостта.

Продължителното излагане на температура над 400 градуса може да доведе до утаяване на фазата G (фаза, обогатена с Ni-Mn-Si) и засилено спинодално разлагане на Cr, което може да повлияе на якостта.

Система за термична обработка

Крайната производителност на 15-5PH е силно зависима от режима на топлинна обработка, с общи спецификации, както следва:

1. Обработка на разтвор (за получаване на мартензитна структура):

Загрейте до 1020-1060 градуса, задръжте за достатъчно време (приблизително 30-60 минути на инч дебелина) и след това охладете бързо (закаляване с масло или охлаждане с въздух). Това води до нисковъглеродна мартензитна структура, подготвяща я за последващо стареене и втвърдяване чрез утаяване. Обработената с разтвор твърдост е по-малка или равна на 38 HRC, с добра обработваемост.

2. Температурно третиране на стареене (утаително втвърдяване за постигане на целевата степен на якост):

Изберете температурата на задържане въз основа на целевата степен на якост:

Състояние на стареене

Температура на стареене

Време на задържане

Метод на охлаждане

Целево ниво на сила

H900

480 градуса

1 час

Въздушно{0}}охлаждане

Максимален интензитет

H925

495 градуса

4 часа

Въздушно{0}}охлаждане

Свръх{0}}висока якост

H1025

550 градуса

4 часа

Въздушно{0}}охлаждане

Висока якост плюс добра издръжливост

H1075

580 градуса

4 часа

Въздушно{0}}охлаждане

Средна якост + добра якост

H1100

593 градуса

4 часа

Въздушно{0}}охлаждане

Средна якост + добра якост

H1150

620 градуса

4 часа

Въздушно{0}}охлаждане

Оптимална здравина и устойчивост на корозия

Забележка:

  • Третирането с разтвор трябва да се извърши преди окончателната механична обработка, а обработката със стареене може да се извърши след машинната обработка, за да се възползва от по-добрата обработваемост на обработваното- състояние на разтвора.
  • Колкото по-ниска е температурата на стареене, толкова по-висока е якостта и толкова по-ниско е удължението; тъй като температурата на стареене се повишава, силата намалява, докато пластичността и издръжливостта се подобряват.
  • Промяната на размерите след топлинна обработка е приблизително 0,05-0,10%, което е по-добре от 17-4PH, което го прави подходящ за приложения с изисквания за прецизен контрол на размерите. Препоръчва се след заваряване да се извърши термична обработка със стареене, за да се възстановят механичните свойства на зоната на термично въздействие.

Приложими медии

Атмосферна среда:

Проявява добра устойчивост на корозия както в нормална, така и в индустриална атмосфера.

Сладка вода:

Демонстрира отлична устойчивост на корозия в прясна и питейна вода.

Разредени киселини:

Показва добра устойчивост на корозия в разредена азотна киселина, разредена оцетна киселина и разредена фосфорна киселина.

Околна среда със солен спрей:

Неговата устойчивост на корозия в морска солена среда е сравнима с тази на неръждаема стомана 304, но съществува риск от точкова и цепнатина корозия.

Медии за нефт и газ:

Подходящ за петролни и газови среди, съдържащи CO₂; необходима е внимателна оценка в киселинни среди, съдържащи H₂S.

Медии за хранително-вкусовата промишленост:

Отговаря на изискванията за материали в контакт с храни.

Забележка: 15-5PH не е устойчив на екстремни силно корозивни среди като високо-температурна концентрирана солна киселина, флуороводородна киселина и кипяща сярна киселина. Неговата устойчивост на корозия е ограничена в среди с високи -температури, съдържащи високи концентрации на хлориди, и не се препоръчва за използване в силно киселинни среди или среди с високо съдържание на хлоридни йони.

Steel Plate Processing
Steel Coil Processing
Steel Pipe Processing
Steel Bar Processing
 

15-5PH (XM-12/UNS S15500) е специално проектиран за взискателни приложения, които изискват комбинация от висока якост, висока издръжливост, отлични напречни свойства и добра устойчивост на корозия. Той е особено подходящ за структурни компоненти с голямо сечение и висока производителност и се препоръчва за използване в следните области:

 

Полета за приложение

  •  

    Космонавтика (основни приложения)
    ● Конструктивни компоненти на самолета: лонжерони на крилата, рамки на фюзелажа (като Boeing 737-600)
    ● Компоненти на колесника: Стоманен щифт на предната ос на основния колесник (Boeing 767 и др.)
    ● Компоненти на двигателя: компресорен диск, лопатки, високо{0}}здрави крепежни елементи
    ● Различни компоненти като ключалки на капака на люка, пружини и др.

  •  

    Морско инженерство и офшорни платформи
    ● Структурни компоненти на офшорна платформа, хеликоптерни палуби
    ● Витлови валове на кораби, компоненти на клапани на помпи, възли на подводни клапани
    ● Крепежни елементи за среда с висока-солена мъгла (препоръчително е да се използва с повърхностна обработка)

  •  

    Нефтохимия и енергетика
    ● Барабани за отпадъци от ядрената промишленост, стебла на клапани на атомни електроцентрали
    ● Вентили за високо{0}}налягане (сърцевина на клапан/стъбло на клапан), вал на помпата
    ● Висока{0}}якостни болтове, компоненти на шахтата на реактора,-устойчиви на корозия{2}}носещи конструкции
    ● Зъбни колела, съединители, механични-компоненти с висока якост

  •  

    Медицинска прецизност
    ● високо{0}}здрави хирургически инструменти, ортопедични инструменти и зъболекарски бормашини (стабилни по отношение на размерите + биосъвместими)

  •  

    Общо производство на машини
    ● Високо{0}}здрави валове, турбинни компоненти, форми
    ● Прецизни механични компоненти

Доставка и персонализиране

Ние предлагаме гъвкави и надеждни решения за веригата за доставки, за да гарантираме, че получавате 15-5PH материали, които идеално отговарят на изискванията на вашия проект.

форма

image011
Лист/плоча
image013
Бар/Пръчка
image015
Тръба / тръба
image017
Намотка на лента/лист
image019
Тел/тел

Конвенционален диапазон

Дебелина: 0.5 - 100 mm
Ширина: По-малка или равна на 1500 mm

Диаметър Φ6-500мм

Външен диаметър Φ10-300мм

Дебелина: 0.1 – 3.0 мм
Ширина: 10 - 600 мм

Диаметър Φ0.5-10мм

Възможност за персонализиране

Горе{0}}или студеновалцовани-плочи, ултра-тънки плочи (започващи от 0,1 mm), щамповани части, дължина-рязане до определени размери, специални повърхностни обработки (ецване, полиране)

Ковани пръти, горе{0}}валцувани пръти, полирани пръти, профилни пръти и различни условия на топлинна обработка (отгряване, стабилизиране)

Безшевни тръби/заварени тръби (съвместими с ASTM A789/A790), рязане с фиксирана-дължина, U-тръби

Прецизни лентови материали, рулони за щамповане, ламинирани заготовки, не-стандартна ширина, специално защитно фолио

Прецизно изтегляне, пружинна тел, заваръчна тел за заваряване

Защо да изберете нас? - Надеждна инженерна технология. Надеждна доставка.

Ние не сме просто доставчик, а доверен партньор за материали за вас в Китай.

Sample Support & Quick Response

Вертикално интегрирано производство

Собствено съоръжение от 20 000㎡ с 10+ автоматизирани линии (8,000+ тона/година). Вътрешният-център за инструментална екипировка и щанцоване позволява бързо персонализиране и ефективен контрол на разходите - без надценка на посредник.

Full Traceability

Стриктен контрол на качеството на всеки етап

Пълна проследимост през ключови контролни точки за контрол на качеството в цялото производство. 100% в съответствие със стандартите ASTM/ASME, EN и GB. Доклади за изпитване на материали, налични с всяка пратка.

Professional Logistics & Packaging

Надеждна доставка и опаковка за износ

10+ години износ за Европа, Северна Америка, Югоизточна Азия и Близкия изток с водоустойчива и-защита против ръжда, съчетана с гъвкави опции за доставка, гарантира безопасно и-навременно пристигане.

Complete Export Documentation

Валидиране на проби преди масово производство

Предоставяме безплатни мостри за проверка на качеството, което ви позволява да правите групови поръчки само след одобрение. Ние гарантираме последователност от проба до масово производство чрез точно измерване на размерите и прозрачно производство.

ЧЗВ

Въпрос: Какви са основните предимства на 15-5PH?

 

Въпрос: Какви са разликите между 15-5PH и 17-4PH? Как да изберем между тях?

 

В: Каква е разликата между неръждаема стомана 15-5PH и неръждаема стомана 304? Как да изберем?

 

В: Каква е максималната работна температура за 15-5PH?

 

Въпрос: Каква е производителността на заваряване на 15-5PH?

 

В: Каква е устойчивостта на корозия на 15-5PH?

 

Въпрос: Може ли 15-5PH да замени 17-4PH или 304?

 

 

Популярни тагове: 15-5ph, Китай 15-5ph производители, доставчици, фабрика