17-4 PH nerđajući čelik (UNS S17400 / ASTM A747 Grade CB7Cu-1) je martenzitna legura koja očvršćava taloženjem koja sadrži približno 15,0% do 17,5% hroma, 3,0% do 5,0% nikla i 5,0%. Pruža visoku granicu tečenja, odličnu otpornost na habanje i performanse korozije uporedive sa 304 austenitnim nerđajućim čelikom u atmosferskim i blagim hemijskim okruženjima.
Jining Wabon Precision Metal Co., Ltd. proizvodi po narudžbi 17-4 PH komponente koristeći 100% silicijum sol investiciono livenje. Ovaj proces daje dijelove u obliku mreže blizu - sa hrapavostom površine od Ra 3,2 um do Ra 6,3 um i linearnim tolerancijama u skladu sa ISO 8062-3 DCTG5, značajno smanjujući ili eliminirajući sekundarnu obradu.
Proces proizvodnje
Naše postrojenje za livenje upravlja automatizovanim procesom silicijum-sola koji je posebno optimizovan za kontrolu segregacije legure i poroznosti gasa u nerđajućim čelicima koji sadrže bakar{0}}:
Dizajn alata i ubrizgavanje:Alati od aluminijuma proizvedeni 5-osnom CNC obradom. Vosak za uzorak se ubrizgava na kontrolisanoj temperaturi (T=62 stepen C +/- 2 stepen C) i pritisku kako bi se osigurala ponovljivost dimenzija.
Zgrada robotske školjke:Više-konstrukcija višeslojne keramičke školjke od čistog silicijum-sola i cirkonskog brašna/pijeska za premaze za lice, nakon čega slijede mulitne podloge. Sušenje ljuske se vrši u prostorijama sa -kontrolisanom klimom (22°C +/- 1°C, relativna vlažnost 60% +/- 5%).
Odstranjivanje voska u autoklavu i pečenje na visokim-temperaturama:Parna autoklava deparatizacija pod pritiskom od 8 bara. Keramičke školjke se prethodno -peku na 1050°C 2 sata da bi se uklonili organski ostaci i sinterovalo keramičko vezivo.
Srednje{0}}Indukcijsko topljenje:Certificirane sirovine i matične legure se tope u indukcijskim pećima srednje -frekvencije. Hemija taline se provjerava optičkom emisionom spektrometrijom (OES) prije izlivanja. Deoksidacija i pročišćavanje argonom se primjenjuju prije izlivanja na 1580°C do 1620°C.
Knockout, sačmarenje i odsecanje vrata:Mehaničko uklanjanje školjke nakon čega slijedi -pjeskarenje čelika pod visokim pritiskom i uklanjanje plazme ili kapije.
Materijali i tehničke specifikacije
Granice hemijskog sastava (ASTM A747 CB7Cu-1 u odnosu na kovani 17-4 PH)
|
Element |
ASTM A747 CB7Cu-1 (livena klasa) |
UNS S17400 (Kovani 17-4 PH) |
Wabon Internal Control Range |
|
hrom (Cr) |
15.50 - 17.50% |
15.00 - 17.50% |
16.00 - 17.00% |
|
nikl (Ni) |
3.60 - 4.60% |
3.00 - 5.00% |
4.00 - 4.50% |
|
bakar (Cu) |
2.80 - 3.20% |
3.00 - 5.00% |
3.00 - 3.50% |
|
Niobij (Nb) + Ta |
0.15 - 0.45% |
0.15 - 0.45% |
0.25 - 0.35% |
|
mangan (Mn) |
Max 1,00% |
Max 1,00% |
Max 0,70% |
|
silicijum (Si) |
Max 1,00% |
Max 1,00% |
Max 0,60% |
|
ugljik (C) |
Max 0,07% |
Max 0,07% |
0.03 - 0.05% |
|
fosfor (P) |
Max 0,04% |
Max 0,04% |
Max 0,025% |
|
sumpor (S) |
Max 0,03% |
Max 0,03% |
Max 0,015% |
Mehanička svojstva prema uvjetima toplinske obrade
|
Uvjet toplinske obrade |
Temperatura otopine (deg C) |
Temperatura starenja (deg C) i vrijeme zadržavanja |
Vlačna čvrstoća Rm (MPa) min. |
Granica tečenja Rp0,2 (MPa) min. |
Izduženje A5 (%) min. |
Tvrdoća (HRC / HB) |
|
Stanje A (rešeno) |
1040 +/- 15 (Kušenje zraka/ulja) |
Nema |
N/A (nije za servis) |
N/A |
N/A |
32 - 38 HRC |
|
Stanje H900 |
1040 +/- 15 |
480 +/- 10 stepen C/1 sat |
1310 |
1170 |
10% |
40 - 47 HRC |
|
Stanje H1025 |
1040 +/- 15 |
550 +/- 10 stepen C/4 sata |
1070 |
1000 |
12% |
35 - 42 HRC |
|
Stanje H1075 |
1040 +/- 15 |
580 +/- 10 stepen C/4 sata |
1000 |
860 |
13% |
32 - 38 HRC |
|
Stanje H1150 |
1040 +/- 15 |
620 +/- 10 stepen C/4 sata |
930 |
725 |
16% |
28 - 37 HRC |
|
Stanje H1150-D (dvostruko) |
1040 +/- 15 |
620 °C / 2h + 620 °C / 2h |
900 |
725 |
18% |
24 - 33 HRC |
Standardne proizvodne tolerancije
|
Parametar |
Standardne mogućnosti |
Precizna sposobnost (na zahtjev) |
|
Linearna dimenzionalna tolerancija |
ISO 8062-3 DCTG5 / VDG P695 D2 |
ISO 8062-3 DCTG4 (zahteva namjensko fino podešavanje alata) |
|
Kao-Hrapavost livene površine |
Ra 3.2 - Ra 6,3 um (Silica Sol) |
Ra 1.6 - Ra 3,2 um (elektropolirano ili mašinski) |
|
Minimalna debljina zida |
1,5 mm (lokalizirane površine manje od 50 mm) |
2,0 mm (opća debljina zida) |
|
Raspon težine |
0,02 kg do 45,0 kg |
Do 60,0 kg |
Ključne karakteristike proizvoda
Mehanizam stvrdnjavanja padavinama:
Visoka mehanička čvrstoća postiže se sub-mikroskopskim bakrom-taloženjem faze (epsilon-Cu) unutar martenzitnog matriksa tokom starenja, izbjegavajući ozbiljno termičko izobličenje povezano s kaljenjem martenzitnog čelika s visokim udjelom{3}}ugljika.
Dimenzijska stabilnost u toplinskoj obradi:
Volumetrijsko skupljanje tokom starenja od stanja A do stanja H900 je minimalno (približno 0,0004 do 0,0006 in/in), što omogućava čvrstu mašinsku obradu prije finalne termičke obrade.
Otpornost na koroziju u blagim medijima:
Pokazuje otpornost na atmosfersku koroziju bolju od martenzitnih nerđajućih čelika serije 410/420 i uporedivu sa 304 u urbanoj/industrijskoj atmosferi i razrijeđenoj dušičnoj kiselini.
Visoka otpornost na zamor i habanje:
Tvrdoća do 47 HRC u stanju H900 nudi visoku otpornost na habanje ljepila, kavitacijsku eroziju i mehanički zamor visokog{2}}ciklusa.
Tipične primjene
Tijela ventila visokog-pritiska, diskovi leptirastih ventila, impeleri pumpe, obloge kontrolnog ventila, cilindri hidrauličkog aktuatora i blokovi razdjelnika koji rade pod velikim razlikama tlaka.
Aktivatori za kontrolu leta, mehanizmi za zaključavanje vrata, kuke za rukovanje teretom, nosači za peraje projektila i strukturalni nosači koji zahtijevaju visok odnos čvrstoće-prema-težini.
Spojnice osovine propelera, komponente vitla, kućišta podvodnih instrumenata, konektori kablova i kućišta pumpe izložena bočatom ili morskom okruženju.
Robotske krajnje{0}}krake efekta, habajuće ploče visokog-opterećenja, kućišta zupčanika, rotori centrifuge, glave za miješanje i glave za sečenje hrane.
Obrada i sekundarne operacije
17-4 PH pokazuje karakteristike kaljenja tokom obrade. Za optimizaciju vijeka trajanja alata i završne obrade površine, strategije obrade treba uskladiti sa uvjetima toplinske obrade materijala:
Najbolja praksa obrade:Mašina 17-4 PH u stanju A ili stanju H1150 za maksimalnu brzinu uklanjanja materijala i manje habanje alata. Ako su potrebne čvrste tolerancije (manje od IT7), izvršite grubu obradu u stanju A, termičku obradu do konačnog ciljanog stanja (npr. H900) i izvršite završno brušenje ili tvrdo tokarenje.
Usluge CNC obrade:Domaći 3-, 4- i 5-osni CNC obradni centri, centri za struganje i žičani EDM za karakteristike koje zahtijevaju tolerancije do +/- 0.008 mm.
Površinska obrada:Pasivacija (ASTM A967 Citric/Nitric), elektropoliranje, pjeskarenje, ručno poliranje do zrcalne završne obrade i pocinčavanje{1}}niklovanjem.
zavarivanje i montaža:17-4 PH može se zavariti korištenjem GTAW (TIG) ili GMAW (MIG) sa odgovarajućim ER630 dodatnim metalom. Termička obrada nakon -zavarivanja (žarenje otopinom + starenje) je potrebna da bi se obnovile pune mehaničke osobine u zoni zahvaćene toplinom (HAZ).
Kontrola i inspekcija kvaliteta
Svaka toplotna serija za livenje može se pratiti od sirove taline do konačne otpreme prema ISO 9001:2015 i IATF 16949 protokolima upravljanja kvalitetom.
|
Kategorija inspekcije |
Metoda ispitivanja / oprema |
Primjenjivi standard / kriteriji prihvatljivosti |
|
Chemical Analysis |
Optička emisiona spektrometrija (OES) po toplinskom topljenju |
ASTM A747 CB7Cu-1 hemijska ograničenja |
|
Mechanical Testing |
Zatezanje, popuštanje, izduženje, tvrdoća (Rockwell/Brinell) |
ASTM A370 / ASTM E8 |
|
Ne-testiranje bez razaranja (NDT) |
Inspekcija penetranta tečnosti (LPI) |
ASTM E1417 / ASTM E165 (certificirani inspektori nivoa II) |
|
Interni pregled kvarova |
Radiografsko testiranje (X-Ray) / Digitalna radiografija |
ASTM E192 / ASTM E446 referentne radiografije |
|
Dimenzionalna verifikacija |
3D CMM inspekcija, optički 3D skener, mjerač Pin/Go-NoGo |
ISO 8062-3 / Korisnički inženjerski crtež |
|
Verifikacija mikrostrukture |
Metalografsko ispitivanje za kontrolu sadržaja ferita |
Delta{0}}sadržaj ferita manji od 10% kako bi se spriječio gubitak udarne žilavosti |
Dostavljeni certifikati: EN 10204 3.1 Certifikat o ispitivanju materijala (MTC), izvještaji o NDT ispitivanju, izvještaji o inspekciji CMM i Certifikat usaglašenosti (CoC) koji se isporučuju sa svakom serijom.
OEM i proizvodnja po narudžbi
Radimo direktno sa OEM inženjerskim timovima i kupcima Tier 1 kako bismo podržali razvoj prilagođenih komponenti u svim fazama proizvodnje:
Dizajn za proizvodnost (DFM):
Brza procjena čvrstog modeliranja, optimizacija ugla promaja, izjednačavanje debljine stijenke i simulacija očvršćavanja (MAGMA) kako bi se spriječila poroznost skupljanja prije oslobađanja alata.
Brza izrada prototipa:
3D štampani uzorci voska ili direktno livenje SLA uzorka za funkcionalnu evaluaciju prototipa bez ulaganja u čvrste alate. Vrijeme izrade prototipa: 10 do 15 radnih dana.
Proizvodni alati:
Alat od aluminijuma/čelika sa jednim-ili više-šupljina kaljenim/čeličnim alatom projektovan za ponovljivost velike-volume (vek trajanja alata do 100.000 udaraca).
Šta kupci treba da obezbede za RFQ
Da biste dobili tačnu komercijalnu ponudu i procjenu tehničke izvodljivosti u roku od 24 do 48 sati, dostavite sljedeće parametre projekta:
|
Stavka |
Potreban dokument / informacije |
Zašto je važno |
|
1. Inženjerski crteži |
2D crteži (PDF/DWG sa tolerancijama, GD&T, površinska obrada) + 3D CAD fajlovi (STEP, IGES, X_T) |
Omogućava preciznu procjenu dimenzija i CAD proračun zapremine za težinu taline. |
|
2. Materijal i toplinska obrada |
Standard materijala (npr. ASTM A747 CB7Cu-1) + uvjeti toplinske obrade (H900, H1025, H1150, itd.) |
Određuje cijenu sirovina, cikluse peći za termičku obradu i specifikacije za ispitivanje tvrdoće. |
|
3. Godišnje količine i količine narudžbe |
Procijenjena godišnja upotreba (EAU) i početna količina prototipa / pilot serije |
Određuje izgled šupljine alata (jednostruka naspram više-šupljina) i raščlanjivanje jediničnih troškova. |
|
4. Zahtjevi za inspekciju i NDT |
Specifični nivoi inspekcije (npr. 100% LPI, X-Ray Class 2, EN 10204 3.1 MTC) |
Osigurava da su troškovi usklađenosti i troškovi ne-destruktivnog testiranja tačno uračunati u jediničnu cijenu. |
|
5. Obrada i obrada površine |
Odredite kao-područja livenja u odnosu na potpuno obrađene karakteristike; površinski tretmani (pasivacija, poliranje) |
Određuje dizajn učvršćenja, vremena ciklusa CNC obrade i sekundarne korake obrade. |
Često postavljana pitanja
P: Kako je liveni čelik 17-4 PH (ASTM A747 CB7Cu-1) u poređenju sa kovanim 17-4 PH (UNS S17400)?
O: Cast 17-4 PH (CB7Cu-1) ima manja podešavanja hemijskih specifikacija--posebno viši dozvoljeni opseg silicijuma i neznatno modifikovani opseg bakra--za optimizaciju fluidnosti tečnog metala tokom livenja. Kada se pravilno žari i odleži u rastvoru, liveni 17-4 PH postiže mehanička svojstva unutar 90 do 95% od kovanog 17-4 PH dok dozvoljava složene geometrijske karakteristike koje se ne mogu isplativo obraditi iz šipke.
P: Zašto je silicijum sol investiciono livenje poželjnije u odnosu na livenje stakla rastvorljivog/vodenog stakla za 17-4 PH?
O: Silica sol investiciono livenje koristi vatrostalne materijale visoke -čistoće koji sprečavaju površinsko karburizaciju, reakcijske slojeve i grube površinske defekte. Lijevanje vodenog stakla često dovodi do veće hrapavosti površine (Ra 12,5 um) i lošije kontrole dimenzija. Silicijum sol postiže Ra 3,2 do 6,3 um kao - završnu obradu i uže linearne tolerancije (ISO 8062-3 DCTG5), što je neophodno za precizne 17-4 PH inženjerske komponente.
P: Koje uslove termičke obrade treba da izaberem za maksimalnu udarnu žilavost?
O: Za aplikacije koje su podložne dinamičkom opterećenju ili temperaturama ispod -nule, odaberite stanje H1150 ili stanje H1150-D (dvostruko starenje). Ovi uslovi obezbeđuju veću udarnu žilavost (Charpy V-zarez veći od 68 J) i izduženje (veće od 16%) u poređenju sa stanjem H900, koji optimizuje tvrdoću (40 do 47 HRC) na račun duktilnosti.
P: Može li Wabon isporučiti potpuno obrađene, spremne-za-sastavljanje 17-4 PH odljevaka?
O: Da. Wabon posluje u-kućnim objektima za preciznu CNC obradu. Isporučujemo gotove 17-4 PH komponente zajedno sa struganjem, glodanjem, brušenjem, rezanjem navoja, površinskom pasivizacijom i 100% CMM certifikatima za inspekciju.
