17-7PH

17-7PH

17-7PH è un acciaio inossidabile semi-austenitico a precipitazione-indurente con una composizione tipica di 17% Cr - 7% Ni - 1.0% Al. È uno dei gradi più equilibrati della serie di acciai inossidabili indurenti per precipitazione-. Caratterizzata da una matrice semi-austenitica combinata con precipitati-indurenti per precipitazione, questa lega offre elevata robustezza, buone proprietà elastiche e resistenza alla corrosione. Dopo il trattamento con soluzione, la lavorazione a freddo e l'invecchiamento, il 17-7PH mostra una resistenza estremamente elevata (resistenza alla trazione maggiore o uguale a 1170 MPa, con alcuni trattamenti termici che raggiungono oltre 1400 MPa). La sua resistenza alla corrosione è superiore a quella degli acciai inossidabili austenitici di tipo 18-8 (come 304) e possiede anche un'eccellente resistenza alla fatica e alla tensocorrosione.. 17-7PH ha una buona formabilità allo stato solubilizzato e la sua resistenza può essere notevolmente aumentata attraverso la lavorazione a freddo, seguita dall'invecchiamento per ottenere le proprietà finali. È un materiale ideale per prodotti quali molle, elementi di fissaggio, soffietti, diaframmi e dispositivi medici. Questa lega è ampiamente utilizzata in campi che richiedono prestazioni complete in termini di robustezza, elasticità e resistenza alla corrosione, tra cui il settore aerospaziale, i dispositivi medici, il petrolio e il gas, le apparecchiature chimiche e gli strumenti di precisione. Il prodotto è conforme agli standard internazionali come ASTM A693, ASTM A564, AMS 5528/AMS 5569 e UNS S17700.
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Descrizione
Parametri tecnici

Caratteristiche dei prodotti

High-Temperature Oxidation Resistance

Resistenza estremamente elevata ed eccellenti prestazioni di elasticità (vantaggio fondamentale)

Il vantaggio principale del 17-7PH risiede nella sua capacità di raggiungere una resistenza e un limite elastico estremamente elevati attraverso la lavorazione a freddo combinata con il trattamento di invecchiamento. Dopo il trattamento di solubilizzazione + lavorazione a freddo (laminazione a freddo, trafilatura a freddo) + invecchiamento a 480 gradi, presenta una resistenza alla trazione maggiore o uguale a 1170 MPa (superiore a 1400 MPa in determinate condizioni di trattamento termico), resistenza allo snervamento maggiore o uguale a 1000 MPa e durezza maggiore o uguale a 38 HRC. Il suo modulo di elasticità (circa 200 GPa) è paragonabile a quello dell'acciaio inossidabile austenitico, ma il suo livello di resistenza è notevolmente più elevato. Ciò lo rende un materiale ideale per la produzione di prodotti che richiedono elevata elasticità e resistenza, come molle ad alta sollecitazione, soffietti e fogli di diaframmi.

High-Temperature Corrosion Resistance

Eccellente resistenza alla fatica

17-7PH mostra un'eccellente resistenza alla fatica in condizioni di carico ciclico ad alto-stress. Il suo limite di fatica ad alto numero di cicli è significativamente superiore a quello degli acciai inossidabili austenitici 304 e 316, offrendo vantaggi distinti nelle applicazioni di molle e dispositivi di fissaggio. La combinazione della sua elevata resistenza alla trazione e buona tenacità gli consente di mantenere una lunga durata in condizioni di stress ciclico. Questa caratteristica lo rende la scelta del materiale ideale per applicazioni con severi requisiti di resistenza alla fatica, come elementi di fissaggio aerospaziali, molle di sospensione automobilistiche e molle per dispositivi medici.

High Stability

Buona resistenza alla corrosione

Il 17-7PH mostra un'eccellente resistenza alla corrosione uniforme in ambienti atmosferici, acqua dolce e mezzi leggermente corrosivi grazie a una pellicola di ossido di Cr₂O₃ densa, stabile e autoriparante formata spontaneamente sulla sua superficie. La sua resistenza alla corrosione è superiore a quella degli acciai inossidabili austenitici di tipo 18-8 (ad esempio 304), offrendo una buona resistenza alla vaiolatura e alla tensocorrosione in ambienti marini e soluzioni di cloruro.. 17-7PH dimostra anche una buona resistenza alla corrosione in mezzi come acido nitrico, acidi organici e soluzioni alcaline. Questa proprietà lo rende la scelta del materiale ideale per applicazioni con elevati requisiti di resistenza alla corrosione, tra cui ingegneria navale, apparecchiature per il trattamento chimico e dispositivi medici.

Good Processability

Buona formabilità

Il 17-7PH mostra un'eccellente formabilità per lavorazione a freddo nella condizione di solubilizzazione-ricotto (Condizione A), consentendogli di sottoporsi a vari processi di formatura a freddo come laminazione a freddo, trafilatura a freddo, stampaggio e piegatura. La sua formabilità è superiore a quella degli acciai inossidabili indurenti per precipitazione martensitica-(ad esempio, 17-4PH), consentendo la produzione di parti dalla forma complessa-allo stato solubilizzato. Queste parti possono quindi raggiungere l'elevata resistenza e l'elevata elasticità finali attraverso la lavorazione a freddo seguita da un trattamento di invecchiamento. Questa caratteristica lo rende un materiale ideale per prodotti che necessitano di preformatura e successivo rinforzo, come soffietti, diaframmi e componenti stampati.

High-Temperature Oxidation Resistance

Buone prestazioni di saldatura

17-7PH mostra una buona saldabilità e può essere collegato utilizzando vari metodi di saldatura come TIG, MIG e saldatura a resistenza. Durante la saldatura, è necessario prestare attenzione al controllo dell'apporto di calore per evitare l'ingrossamento del grano e il degrado delle prestazioni nella zona interessata dal calore. Dopo la saldatura, è generalmente necessario un trattamento di solubilizzazione seguito da un trattamento di invecchiamento per ripristinare la robustezza e la resistenza alla corrosione dell'area di saldatura. Si consiglia di utilizzare materiali di apporto corrispondenti (come filo 17-7PH dello stesso materiale o filo 304L/316L) per garantire che le proprietà della saldatura soddisfino i requisiti di utilizzo.

High-Temperature Corrosion Resistance

Buone proprietà di lavorazione a caldo

Il 17-7PH presenta eccellenti proprietà di lavorazione a caldo e può essere formato mediante forgiatura a caldo, laminazione a caldo, estrusione a caldo e altri processi di lavorazione a caldo entro un intervallo di temperature di 950-1150 gradi. Dopo la lavorazione a caldo, è necessario un trattamento con soluzione (circa 1050-1100 gradi) per ottenere prestazioni ottimali di lavorazione a freddo e la successiva risposta all'invecchiamento.

Specifiche tecniche

Composizione chimica (ASTM A693 / UNS S17700)

 

Elemento

Requisiti standard

Note

Cr

16.0 - 18.0%

Gli elementi centrali formano una densa pellicola di passivazione, garantendo resistenza alla corrosione

Ni

6.5 - 7.75%

Gli elementi stabilizzanti dell'austenite forniscono una base per le microstrutture semi-austenitiche

Al

0.75 - 1.50%

Precipita e rafforza gli elementi, formando NiAl precipita con Ni per fornire un'elevata resistenza

Mn

Inferiore o uguale all'1,0%

Disossidante, rigorosamente controllato

Sì

Inferiore o uguale all'1,0%

Disossidante, rigorosamente controllato

C

Inferiore o uguale allo 0,09%

Controllare rigorosamente per prevenire la precipitazione di carburi, che possono danneggiare la resistenza alla corrosione e la tenacità

P

Inferiore o uguale allo 0,040%

Elementi di impurità, rigorosamente controllati

S

Inferiore o uguale allo 0,030%

Elementi di impurità, rigorosamente controllati

Fe

Quantità rimanente

(≈ 74%)

Elemento matrice

Proprietà fisiche

 

Proprietà

Valore/Intervallo

Condizioni di prova

Densità

7,65 g/cm³

Temperatura ambiente (20 gradi)

Punto di fusione

≈ 1415 gradi

-

Conducibilità termica

≈ 15 W/(m·K)

Temperatura ambiente

Coefficiente di dilatazione termica (20-100 gradi)

≈ 11.0 × 10⁻⁶ /K

-

Resistività

≈ 0.80 μΩ·m

Temperatura ambiente

Modulo elastico (modulo di Young)

≈ 200 GPa

Temperatura ambiente

Rapporto di Poisson

≈ 0.27

Temperatura ambiente

Magnetico

Ferromagnetico

La microstruttura semi-austenitica + martensitica è magnetica.

Proprietà meccaniche (valori tipici, ASTM A693 / AMS 5528)

 

Prestazione

Condizione A (stato di soluzione solida)

TH 1050 (lavorato a freddo + invecchiamento)

RH 950 (lavorato a freddo + invecchiamento)

Specifica

Resistenza alla trazione

≈ 850MPa

Maggiore o uguale a 1170 MPa

Maggiore o uguale a 1310 MPa

ASTM A693/AMS 5528

Limite di snervamento (compensazione dello 0,2%)

≈ 310MPa

Maggiore o uguale a 1000 MPa

Maggiore o uguale a 1170 MPa

ASTM A693/AMS 5528

Allungamento

Maggiore o uguale al 35%

Maggiore o uguale al 6%

Maggiore o uguale al 5%

ASTM A693/AMS 5528

Durezza (Rockwell C)

≈ 25HRC

Maggiore o uguale a 38 HRC

Maggiore o uguale a 41 HRC

-

Nota: la resistenza di 17-7PH si ottiene attraverso il processo di 'trattamento della soluzione + lavorazione a freddo + invecchiamento'. La condizione A si riferisce allo stato trattato con soluzione, adatto alla formatura e alla lavorazione. TH 1050 e RH 950 sono due diversi processi di invecchiamento, che possono essere selezionati in base al grado di resistenza richiesto dal cliente. Le proprietà specifiche possono essere regolate in base alle condizioni di trattamento termico richieste dal cliente.

Resistenza alla corrosione (valore tipico)

 

Medio

Concentrazione

Temperatura

Tasso di corrosione

Valutazione

Acqua di mare

-

Temperatura ambiente ad alta temperatura

Ignorato

Eccellente

Ambiente atmosferico

-

Temperatura ambiente

Ignorato

Eccellente

Acido nitrico (HNO₃)

Inferiore o uguale al 40%

Temperatura ambiente

<0.05

Eccellente

Acido solforico (H₂SO₄)

Inferiore o uguale al 10%

Temperatura ambiente

<0.1

Bene

Acido cloridrico (HCl)

Bassa concentrazione

Temperatura ambiente

<0.1

Bene

Idrossido di sodio (NaOH)

-

Temperatura ambiente

Ignorato

Eccellente

Gli acidi organici (come acido acetico, acido citrico, ecc.)

-

Temperatura ambiente

Ignorato

Eccellente

Nota: la resistenza alla corrosione dell'acciaio inossidabile 17-7PH è superiore a quella dell'acciaio inossidabile austenitico 304 nella maggior parte degli ambienti e offre buone prestazioni in ambienti marini e clorurati. La sua resistenza alla tensocorrosione è migliore di quella dell'acciaio inossidabile austenitico di tipo 18-8, ma la sua resistenza alla corrosione è limitata in mezzi fortemente corrosivi come l'acido cloridrico concentrato ad alta temperatura e l'acido fluoridrico.

Prestazioni ad alta-temperatura

 
 

Conservazione della resistenza alle alte-temperature:

17-7PH (TH 1050 invecchiato) mantiene un'elevata resistenza a temperature moderate:

Temperatura

Resistenza alla trazione (MPa)

Tasso di mantenimento delle prestazioni

Temperatura ambiente (20 gradi)

Maggiore o uguale a 1170

100%

200 gradi

≈ 1070

Maggiore o uguale al 91%

300 gradi

≈ 980

Maggiore o uguale all'84%

400 gradi

≈ 870

Maggiore o uguale al 74%

Stabilità termica a lungo termine-e stabilità organizzativa:

17-7PH mostra una buona stabilità microstrutturale e fasi stabili di precipitazione-indurimento quando utilizzato a lungo termine a temperature inferiori o uguali a 300 gradi.

Notare che:

L'esposizione prolungata a temperature comprese tra 300-450 gradi può portare a un invecchiamento eccessivo, con conseguente diminuzione della resistenza; pertanto, non è raccomandato l'uso a lungo termine entro questo intervallo di temperature. A temperature superiori a 500 gradi, le fasi precipitate iniziano a ingrossarsi, provocando una significativa riduzione della resistenza.

Prestazioni antiossidanti:

17-7PH può formare uno strato protettivo di ossido al di sotto di 650 gradi. Per un servizio a lungo termine a temperature più elevate, si consiglia di valutare l'aumento di peso dovuto all'ossidazione e il degrado delle prestazioni.

Regime di trattamento termico

Il trattamento termico del 17-7PH ha un impatto decisivo sulla microstruttura e sulle proprietà finali, con specifiche comuni come segue:

1.Trattamento della soluzione (Condizione A, per ottenere le migliori prestazioni di formatura a freddo):

Riscaldare a 1050-1100 gradi, mantenere per un tempo sufficiente (circa 15-30 minuti per pollice di spessore), quindi raffreddare rapidamente in aria o acqua. Ciò produrrà una microstruttura semi-austenitica, preparandola per la successiva lavorazione a freddo e invecchiamento.

2. Lavorazione a freddo (per aumentare la resistenza):

La deformazione per lavorazione a freddo come laminazione a freddo, trafilatura a freddo e stampaggio a freddo viene eseguita nello stato trattato con solubilizzazione-, con una quantità di deformazione generalmente compresa tra il 50% e il 70%. La lavorazione a freddo trasforma la struttura semi-austenitica in una struttura martensitica, fornendo una base di rinforzo per il successivo trattamento di invecchiamento.

3. Trattamento di invecchiamento (per ottenere la prestazione finale):

Efficacia-temporale

condizioni

Temperatura

Tempo

Resistenza alla trazione tipica

Scenari applicativi

TH1050

480-510 gradi

1-2 ore

Maggiore o uguale a 1170 MPa

Elevata resistenza più buona elasticità, molle, elementi di fissaggio

DX 950

565-595 gradi

1-2 ore

Maggiore o uguale a 1310 MPa

Massima resistenza + massima durezza

CH 900

455-495 gradi

1-2 ore

Maggiore o uguale a 1400 MPa

Ultra-resistenza + elevata durezza

Nota:

  • Le prestazioni finali del 17-7PH dipendono fortemente dalla catena di processo completa di "trattamento della soluzione + lavorazione a freddo + invecchiamento" e il controllo della quantità di deformazione della lavorazione a freddo è fondamentale.
  • Il trattamento termico deve essere effettuato sotto vuoto o sotto protezione di gas inerte per prevenire l'ossidazione e la decarburazione superficiale.
  • La deviazione della temperatura e del tempo può influenzare in modo significativo le proprietà meccaniche finali e deve essere rigorosamente controllata.

Lavorabilità

La lavorabilità del 17-7PH dipende dalle condizioni del trattamento termico:

Metodo di elaborazione

Parametri/metodi consigliati

Note

Lavorazione a freddo (condizione ricotta in soluzione)

Laminazione a freddo, trafilatura a freddo, stampaggio, piegatura

La condizione trattata con la soluzione-offre la migliore formabilità e la resistenza aumenta in modo significativo dopo l'incrudimento.

Lavorazione meccanica (soluzione-stato ricotto)

Tornitura, fresatura, foratura

Selezionare gli utensili da taglio in metallo duro e i parametri di taglio appropriati

Lavorazione meccanica (soluzione-stato ricotto)

Rettifica, elettroerosione (EDM)

Il materiale presenta un'elevata durezza a temperatura ambiente; si consiglia la rettifica o l'elettroerosione.

Saldatura

Saldatura TIG, MIG, a resistenza

Si consiglia di eseguire un trattamento di solubilizzazione seguito da un trattamento di invecchiamento dopo la saldatura per ripristinare le prestazioni.

Lavoro a caldo

Forgiatura, laminazione a caldo (950-1150 gradi)

Il trattamento della soluzione è necessario dopo la lavorazione a caldo

Supporti applicabili

1. Ambiente atmosferico: eccellente resistenza alla corrosione, nessuna necessità di protezione del rivestimento superficiale.

2. Soluzioni di acqua di mare e cloruro: buona resistenza alla vaiolatura e alla tensocorrosione.

3. Acidi ossidanti: come acido nitrico (inferiore o uguale al 40%), eccellente resistenza alla corrosione.

4. Acidi riducenti deboli: come l'acido solforico diluito (inferiore o uguale al 10%), l'acido cloridrico diluito (bassa concentrazione), possono essere sopportati a temperatura ambiente.

5. Acidi organici: acido acetico, acido citrico, acido formico, ecc.

6. Soluzioni alcaline: idrossido di sodio, idrossido di potassio, ecc.

7. Cherosene per aviazione, olio idraulico: buona compatibilità.

Nota: 17-7PH non è resistente a mezzi fortemente corrosivi come acido fluoridrico, acido cloridrico concentrato ad alta temperatura, ecc.

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

17-7PH è adatto per applicazioni con requisiti completi di elevata resistenza, elevata elasticità e resistenza alla corrosione ed è consigliato per i seguenti campi:

 

Campi di applicazione

  •  

    Molle ed elementi elastici (applicazioni principali)
    ● Molle elicoidali, ondulate e a disco ad alto-stress
    ● Tubi corrugati, diaframmi e soffietti
    ● Elementi elastici per strumenti di precisione
    ● Molle delle sospensioni per auto, molle delle valvole

  •  

    Aerospaziale
    ● Elementi di fissaggio, rivetti- ad alta resistenza
    ● Rivestimento dell'aereo, struttura a nido d'ape
    ● Accessori motore, linee idrauliche
    ● Componenti strutturali di veicoli spaziali

  •  

    Dispositivi medici
    ● Strumenti chirurgici, molle mediche
    ● Strumenti dentali, impianti ortopedici (non-portanti-peso)
    ● Componenti di precisione di dispositivi medici

  •  

    Ingegneria chimica e petrolio e gas naturale
    ● Elementi di fissaggio per apparecchiature chimiche, componenti di pompe e valvole
    ● Rivestimenti di recipienti a pressione, piastre dello scambiatore di calore
    ● Strumenti per il pozzo petrolifero

  •  

    Strumenti di precisione ed elettronica
    ● Molle di precisione, connettori
    ● Elementi sensore, telai conduttori
    ● Componenti strutturali di dispositivi elettronici

  •  

    Automobili e settore-ad alte prestazioni
    ● Molle delle valvole del motore-ad alte prestazioni
    ● Molla di trasmissione, molla di frizione
    ● Componenti del sistema di iniezione

  •  

    Ingegneria navale
    ● Elementi di fissaggio per navi, componenti delle valvole della pompa dell'acqua di mare
    ● Componenti strutturali della piattaforma offshore

Consegna e personalizzazione

Offriamo soluzioni di catena di fornitura flessibili e affidabili per assicurarvi di ricevere materiali 17-7PH che si adattano perfettamente ai requisiti del vostro progetto.

Modulo

image011
Foglio/Piastra
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Barra/Asta
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Tubo/tubo
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Bobina di nastri/fogli
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Filo/vergella

Gamma convenzionale

Spessore: 0.5 - 100 mm
Larghezza: inferiore o uguale a 1500 mm

Diametro Φ6-500mm

Diametro esterno Φ10-300mm

Spessore: 0,05 – 3,0 mm
Larghezza: 10 – 600 mm

Diametro Φ0,5-10 mm

Capacità di personalizzazione

Lamiere-laminate a caldo o a freddo-lamiere, lamiere ultra-sottili (a partire da 0,1 mm), parti stampate, taglio longitudinale-a dimensioni specificate, trattamenti superficiali speciali (decapaggio, lucidatura)

Barre forgiate, barre-laminate a caldo, barre lucidate, barre sagomate e diverse condizioni di trattamento termico (condizione-trattata con soluzione)

Tubi senza saldatura/Tubi saldati, taglio a lunghezza fissa

Materiali in nastri di precisione, bobine per stampaggio, tranciatura laminata, larghezza non-standard, pellicola protettiva speciale

Trafilatura di precisione, filo d'apporto per saldatura, trattamento superficiale speciale

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Domande frequenti

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D: Qual è la differenza tra l'acciaio inossidabile 17-7PH e 304? Come scegliere tra loro?

 

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D: Il 17-7PH può sostituire l'acciaio inossidabile 304?

 

 

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