17-4 PH nehrđajući čelik (UNS S17400 / ASTM A747 Grade CB7Cu-1) je martenzitna legura koja otvrdnjava taloženjem i sadrži približno 15,0% do 17,5% kroma, 3,0% do 5,0% nikla i 3,0% do 5,0% bakra. Pruža visoku granicu razvlačenja, izvrsnu otpornost na habanje i učinak korozije usporediv s 304 austenitnim nehrđajućim čelikom u atmosferskim i blagim kemijskim okruženjima.
Jining Wabon Precision Metal Co., Ltd. proizvodi prilagođene 17-4 PH komponente koristeći 100% silika sol livenog livenja. Ovaj proces daje dijelove gotovo-neto oblika s površinskom hrapavošću od Ra 3,2 um do Ra 6,3 um i linearnim tolerancijama u skladu s ISO 8062-3 DCTG5, značajno smanjujući ili eliminirajući sekundarnu strojnu obradu.
Proces proizvodnje
Naše postrojenje za lijevanje upravlja automatiziranom rutom procesa silicijevog sola posebno optimiziranom za kontrolu segregacije legure i plinske poroznosti u nehrđajućim čelicima-koji sadrže bakar:
Dizajn alata i ubrizgavanje:Aluminijski alat proizveden putem 5-osne CNC obrade. Vosak uzorka ubrizgava se pri kontroliranoj temperaturi (T=62 deg C +/- 2 deg C) i tlaku kako bi se osigurala ponovljivost dimenzija.
Izgradnja robotske školjke:Više-slojna keramička konstrukcija školjke koja koristi čistu otopinu silicijevog dioksida i cirkon brašno/pijesak za lice, nakon čega slijede podložni slojevi od mulita. Sušenje ljuske provodi se u klima-prostorijama (22°C +/- 1°C, relativna vlažnost 60% +/- 5%).
Deparafinizacija u autoklavu i pečenje na-visokoj temperaturi:Deparafinizacija u parnom autoklavu pri tlaku od 8 bara. Keramičke ljuske se prethodno -peku na 1050 °C 2 sata kako bi se uklonili organski ostaci i sinteriralo keramičko vezivo.
Srednje{0}}frekventno indukcijsko taljenje:Certificirane sirovine i glavne legure tope se u srednjo{0}}frekventnim indukcijskim pećima. Prije izlijevanja kemijski sastav taline provjerava se optičkom emisijskom spektrometrijom (OES). Deoksidacija i pročišćavanje argonom primjenjuju se prije lijevanja na 1580 °C do 1620 °C.
Knockout, Shot Blasting & Gate Cutoff:Mehaničko uklanjanje ljuske nakon čega slijedi -pjeskarenje čeličnom sačmom pod visokim pritiskom i uklanjanje vrata plazmom ili pilom.
Materijali i tehničke specifikacije
Ograničenja kemijskog sastava (ASTM A747 CB7Cu-1 u odnosu na kovani 17-4 PH)
|
Element |
ASTM A747 CB7Cu-1 (razred lijevanog) |
UNS S17400 (Kovani 17-4 PH) |
Raspon unutarnje kontrole Wabon |
|
Krom (Cr) |
15.50 - 17.50% |
15.00 - 17.50% |
16.00 - 17.00% |
|
Nikal (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) |
Maks. 1,00% |
Maks. 1,00% |
Maks. 0,70% |
|
Silicij (Si) |
Maks. 1,00% |
Maks. 1,00% |
Maks. 0,60% |
|
Ugljik (C) |
Maks. 0,07% |
Maks. 0,07% |
0.03 - 0.05% |
|
fosfor (P) |
Maks. 0,04% |
Maks. 0,04% |
Maks. 0,025% |
|
Sumpor (S) |
Maks. 0,03% |
Maks. 0,03% |
Maks. 0,015% |
Mehanička svojstva prema uvjetima toplinske obrade
|
Uvjeti toplinske obrade |
Temperatura otopine (stupnjeva C) |
Temperatura starenja (°C) i vrijeme zadržavanja |
Vlačna čvrstoća Rm (MPa) min. |
Granica razvlačenja Rp0,2 (MPa) min. |
Istezanje A5 (%) min. |
Tvrdoća (HRC / HB) |
|
Uvjet A (otopljeno) |
1040 +/- 15 (prigušivanje zrak/ulje) |
Nijedan |
N/A (Nije za uslugu) |
N/A |
N/A |
32 - 38 HRC |
|
Stanje H900 |
1040 +/- 15 |
480 +/- 10 stupnjeva C / 1 sat |
1310 |
1170 |
10% |
40 - 47 HRC |
|
Stanje H1025 |
1040 +/- 15 |
550 +/- 10 stupnjeva C / 4 sata |
1070 |
1000 |
12% |
35 - 42 HRC |
|
Stanje H1075 |
1040 +/- 15 |
580 +/- 10 stupnjeva C / 4 sata |
1000 |
860 |
13% |
32 - 38 HRC |
|
Stanje H1150 |
1040 +/- 15 |
620 +/- 10 stupnjeva C / 4 sata |
930 |
725 |
16% |
28 - 37 HRC |
|
Stanje H1150-D (dvostruko) |
1040 +/- 15 |
620 stupnjeva C / 2h + 620 stupnjeva C / 2h |
900 |
725 |
18% |
24 - 33 HRC |
Standardna proizvodna odstupanja
|
Parametar |
Standardna sposobnost |
Mogućnost preciznosti (na zahtjev) |
|
Tolerancija linearne dimenzije |
ISO 8062-3 DCTG5 / VDG P695 D2 |
ISO 8062-3 DCTG4 (zahtijeva namjensko fino podešavanje alata) |
|
Kao -hrapavost lijevane površine |
Ra 3.2 - Ra 6,3 um (Silica Sol) |
Ra 1.6 - Ra 3,2 um (elektropolirano ili strojno obrađeno) |
|
Minimalna debljina stijenke |
1,5 mm (lokalizirana područja manja od 50 mm) |
2,0 mm (opća debljina stijenke) |
|
Raspon težine |
0,02 kg do 45,0 kg |
Do 60,0 kg |
Ključne značajke proizvoda
Mehanizam taložnog stvrdnjavanja:
Visoka mehanička čvrstoća postiže se taloženjem pod-mikroskopske-faze bogate bakrom (epsilon-Cu) unutar martenzitne matrice tijekom starenja, izbjegavajući ozbiljna toplinska izobličenja povezana s visoko{3}}kaljenjem ugljičnog martenzitnog čelika.
Dimenzijska stabilnost u toplinskoj obradi:
Volumetrijsko skupljanje tijekom starenja od uvjeta A do uvjeta H900 je minimalno (približno 0,0004 do 0,0006 in/in), što dopušta čvrstu strojnu obradu prije završne toplinske obrade.
Otpornost na koroziju u blagim medijima:
Pokazuje otpornost na atmosfersku koroziju bolju od martenzitnih nehrđajućih čelika serije 410/420 i usporedivu s 304 u urbanim/industrijskim atmosferama 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 u visokom{2}}ciklusu.
Tipične primjene
Tijela visokotlačnih- ventila, diskovi leptir ventila, impeleri pumpi, regulacijski ventili, cilindri hidrauličkih pokretača i blokovi razvodnika koji rade pod velikim razlikama tlaka.
Aktivatori kontrole leta, mehanizmi zasuna na vratima, kuke za rukovanje teretom, nosači peraja projektila i strukturni nosači koji zahtijevaju visok omjer čvrstoće-i-težine.
Spojke osovine propelera, komponente vitla, kućišta podvodnih instrumenata, kabelski konektori i kućišta pumpi izloženi slanom ili morskom okruženju.
Robotske krajnje-efektorske ruke,-ploče za trošenje pri visokom opterećenju, kućišta zupčanika, rotori centrifuge, glave za miješanje i glave rezača za obradu hrane.
Strojna obrada i sekundarne operacije
17-4 PH pokazuje karakteristike otvrdnjavanja tijekom strojne obrade. Kako bi se optimizirao vijek trajanja alata i završna obrada površine, strategije strojne obrade treba uskladiti s uvjetima toplinske obrade materijala:
Najbolja praksa strojne obrade:Stroj 17-4 PH u uvjetima A ili uvjetima H1150 za maksimalne stope skidanja materijala i manje trošenje alata. Ako su potrebne niske tolerancije (manje od IT7), izvršite grubu strojnu obradu u Uvjetu A, toplinsku obradu do konačnog ciljnog stanja (npr. H900) i izvedite završno završno brušenje ili tvrdo tokarenje.
Usluge CNC obrade:-Unutarnji 3-, 4- i 5-osni CNC obradni centri, centri za tokarenje i žičane EDM za značajke koje zahtijevaju tolerancije do +/- 0.008 mm.
Površinska obrada:Pasivacija (ASTM A967 Citric/Nitric), elektropoliranje, pjeskarenje, ručno poliranje do zrcalne završnice i pocinčavanje-niklanjem.
Zavarivanje i montaža:17-4 PH može se zavarivati korištenjem GTAW (TIG) ili GMAW (MIG) s odgovarajućim dodatnim metalom ER630. Toplinska obrada nakon -zavarivanja (žarenje u otopini + starenje) potrebna je kako bi se obnovila puna mehanička svojstva u zoni utjecaja topline (HAZ).
Kontrola i inspekcija kvalitete
Svaka serija za zagrijavanje lijevanja 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 prihvaćanja |
|
Kemijska analiza |
Optička emisijska spektrometrija (OES) po toplinskom taljenju |
ASTM A747 Grade CB7Cu-1 kemijska ograničenja |
|
Mehanička ispitivanja |
Vlačna čvrstoća, istezanje, istezanje, tvrdoća (Rockwell/Brinell) |
ASTM A370 / ASTM E8 |
|
Ne{0}}destruktivno ispitivanje (NDT) |
Inspekcija penetrantima tekućine (LPI) |
ASTM E1417 / ASTM E165 (ovlašteni inspektori razine II) |
|
Inspekcija unutarnjih kvarova |
Radiografsko ispitivanje (X-zrake) / digitalna radiografija |
ASTM E192 / ASTM E446 referentne radiografije |
|
Provjera dimenzija |
3D CMM inspekcija, optički 3D skener, mjerač Pin/Go-NoGo |
ISO 8062-3 / Inženjerski crtež korisnika |
|
Provjera mikrostrukture |
Metalografsko ispitivanje za kontrolu sadržaja ferita |
Sadržaj delta-ferita manji od 10% za sprječavanje gubitka udarne žilavosti |
Priloženi certifikati: EN 10204 3.1 Certifikat o ispitivanju materijala (MTC), NDT izvješća o ispitivanju, CMM izvješća o inspekciji i Certifikat o sukladnosti (CoC) koji se isporučuju uz svaku seriju.
OEM i proizvodnja po narudžbi
Radimo izravno s inženjerskim timovima OEM-a i kupcima prve razine kako bismo podržali razvoj prilagođenih komponenti u svim fazama proizvodnje:
Dizajn za proizvodnost (DFM):
Brza evaluacija čvrstog modeliranja, optimizacija kuta gaza, izjednačavanje debljine stijenke i simulacija skrućivanja (MAGMA) za sprječavanje poroznosti skupljanja prije oslobađanja alata.
Brza izrada prototipova:
3D ispisani voštani uzorci ili izravno SLA lijevanje uzorka za procjenu funkcionalnog prototipa bez ulaganja u čvrsti alat. Vrijeme izrade prototipa: 10 do 15 radnih dana.
Alati za proizvodnju:
Alati od kaljenog aluminija/čelika s jednom-šupljinom ili s više-šupljina projektirani za veliku-ponovljivost volumena (životni vijek alata do 100 000 udaraca).
Što bi kupci trebali pružiti za RFQ
Kako biste dobili točnu komercijalnu ponudu i ocjenu tehničke izvedivosti u roku od 24 do 48 sati, pošaljite sljedeće parametre projekta:
|
Artikal |
Potreban dokument/Informacija |
Zašto je važno |
|
1. Tehnički crteži |
2D crteži (PDF/DWG s tolerancijama, GD&T, površinska obrada) + 3D CAD datoteke (STEP, IGES, X_T) |
Omogućuje preciznu procjenu dimenzija i CAD izračun volumena 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 toplinsku obradu i specifikacije ispitivanja tvrdoće. |
|
3. Godišnje količine i količine za narudžbe |
Procijenjena godišnja upotreba (EAU) i početna količina prototipa/probne serije |
Određuje raspored šupljine alata (jedan naspram više-šupljine) i analizu jedinične cijene. |
|
4. Zahtjevi za inspekciju i NDT |
Specifične razine pregleda (npr. 100% LPI, X-Ray klasa 2, EN 10204 3.1 MTC) |
Osigurava da su troškovi usklađivanja i režijski troškovi nerazornog ispitivanja točno uračunati u jediničnu cijenu. |
|
5. Strojna obrada i završna obrada površine |
Navedite kao-lijevana područja u odnosu na potpuno obrađene značajke; površinske obrade (pasiviranje, poliranje) |
Određuje dizajn učvršćenja, vremena ciklusa CNC obrade i sekundarne korake obrade. |
Često postavljana pitanja
P: Kakav je lijevani čelik 17-4 PH (ASTM A747 CB7Cu-1) u usporedbi s kovanim 17-4 PH (UNS S17400)?
O: Cast 17-4 PH (CB7Cu-1) ima manje prilagodbe kemijskih specifikacija--posebno veće dopuštene raspone silicija i blago modificiranog bakra--za optimizaciju fluidnosti tekućeg metala tijekom lijevanja uloškom. Kada se pravilno otopina žari i odleži, lijevani 17-4 PH postiže mehanička svojstva unutar 90 do 95% kovanog 17-4 PH, dok istovremeno dopušta složene geometrijske značajke koje se ne mogu isplativo strojno obraditi od šipke.
P: Zašto se daje prednost lijevanju sa silicij dioksidom u odnosu na staklo topljivo/vodeno staklo za 17-4 PH?
O: Silika sol za ulaganje koristi visoko{0}}vatrostalne materijale koji sprječavaju naugljičenje površine, reakcijske slojeve i grube površinske nedostatke. Lijevanje vodenog stakla često rezultira većom hrapavošću površine (Ra 12,5 um) i lošijom kontrolom dimenzija. Silikatni sol postiže Ra od 3,2 do 6,3 um kao-završna obrada lijeva i strože linearne tolerancije (ISO 8062-3 DCTG5), što je bitno za precizne inženjerske komponente 17-4 PH.
P: Koje uvjete toplinske obrade trebam odabrati za maksimalnu udarnu žilavost?
O: Za primjene podložne dinamičkom opterećenju ili temperaturama ispod -nule, odaberite uvjet H1150 ili uvjet H1150-D (dvostruko starenje). Ovi uvjeti osiguravaju veću udarnu žilavost (Charpy V-zarez veći od 68 J) i istezanje (veće od 16%) u usporedbi s uvjetima H900, koji optimiziraju tvrdoću (40 do 47 HRC) nauštrb duktilnosti.
P: Može li Wabon isporučiti potpuno obrađene, spremne-za-sastavljanje 17-4 PH odljevaka?
O: Da. Wabon upravlja-kućnim preciznim CNC obradnim pogonima. Isporučujemo gotove 17-4 PH komponente zajedno s tokarenjem, glodanjem, brušenjem, rezanjem navoja, površinskom pasivizacijom i 100% certifikatima CMM inspekcije.
