630 (17-4 PH) nasuprot 631 (17-7 PH): usporedba nehrđajućeg čelika koji otvrdnjava taloženjem
Jan 05, 2026
Ostavite poruku
630 i 631 dva su najčešća nehrđajuća čelika-otvrdnjavanja taloženjem (PH), ali se često brkaju u literaturi dobavljača i recenzijama dizajna. Oba postižu vlačnu čvrstoću oko 1300–1400 MPa kroz starenje, oba su magnetska nakon stvrdnjavanja i oba se koriste u zrakoplovstvu i strojevima visokih-učinkovitosti. Razlike su strukturne i praktične: 630 stvrdnjava izravno iz martenzita i lako se obrađuje; 631 je austenit nakon žarenja i mora se transformirati u martenzit toplinskom ili termomehaničkom obradom prije starenja. Ovaj članak uspoređuje ocjene o sastavu, toplinskoj obradi, mehaničkim svojstvima, otpornosti na koroziju i cijeni kako bi se odredila ona prava za posao.
1. Oznake i standardi
| Vlasništvo | 630 (17-4 PH) | 631 (17-7 PH) |
|---|---|---|
| UNS broj | S17400 | S17700 |
| ASTM | A564 (bar), A693 (ploča/list/traka) | A693 (ploča/list/traka) |
| EN | 1.4542 / X5CrNiCuNb16-4 | 1,4568 / X7CrNiAl17-7 |
| JIS | SUS630 | SUS631 |
2. Kemijski sastav (ASTM A564 / A693)
| Element (težinski%) | 630 (S17400) | 631 (S17700) |
|---|---|---|
| Ugljik, maks | 0.07 | 0.09 |
| Mangan, max | 1.00 | 1.00 |
| Silicij, maks | 1.00 | 1.00 |
| Fosfor, max | 0.040 | 0.040 |
| Sumpor, maks | 0.030 | 0.030 |
| Krom | 15.0–17.5 | 16.0–18.0 |
| nikal | 3.0–5.0 | 6.5–7.75 |
| Bakar | 3.0–5.0 | - |
| Niobij + tantal | 0.15–0.45 | - |
| Aluminij | - | 0.75–1.5 |
630 otvrdnjava taloženjem bakra; 631 se stvrdnjava taloženjem nikla-aluminijevih intermetalnih spojeva. 631 sadrži otprilike dvostruko više nikla od 630, što je glavni razlog njegove veće cijene i njegove austenitne matične strukture prije transformacije.
3. Putevi toplinske obrade i mehanička svojstva
Dva razreda se ne toplinski obrađuju na isti način:
630:otopina žariti na 1040 ± 15 stupnjeva, ohladiti na 32 stupnja ili niže (uvjet A), zatim izravno odležati - npr. H900 na 480 ± 6 stupnjeva tijekom 1 sata ili H1150 na 620 ± 6 stupnjeva tijekom 4 sata. Martenzit nastao hlađenjem stari-jedan.
631:žaren je austenitan. Da bi se stvrdnuo, prvo se mora transformirati:TH1050(žarenje, hlađenje ili rad na hladnom radi pretvaranja austenita u martenzit, zatim starenje na 565 stupnjeva 90 minuta) iliRH950(ohladiti na -75 stupnjeva, zatim odležati na 510 stupnjeva 1 h).
| Ocjena / stanje | Vlačna čvrstoća, MPa | Granica razvlačenja 0,2%, MPa | Istezanje, % | Tvrdoća, HRC |
|---|---|---|---|---|
| 630 H900 (ASTM A564 min.) | 1310 | 1170 | 10 | 40 (tipično ≈ 44) |
| 630 H1150 (ASTM A564 min.) | 930 | 725 | 16 | 28 (tipično ≈ 31) |
| 631 TH1050 (tipično prema praksi A693) | ≈ 1240 | ≈ 1035 | ≈ 9 | ≈ 43 |
| 631 RH950 (tipično prema praksi A693) | ≈ 1380 | ≈ 1210 | ≈ 9 | ≈ 44 |
Za 631, RH950 postiže najveću čvrstoću; TH1050 je poželjan tamo gdje je potrebna ravnoteža čvrstoće, žilavosti i kontrole dimenzija. Oba stanja 631 nude osjetno bolju otpornost na niskim-temperaturama od 630, zbog čega se 631 pojavljuje u kriogenim i zrakoplovnim primjenama do oko -200 stupnjeva . 630 zadržava korisnu čvrstoću do oko 260-300 stupnjeva i često je jeftiniji put do dijela visoke{12}}čvrstoće; 631 općenito se koristi tamo gdje se zahtijeva radna svojstva lima, trake ili opruge na temperaturi.
4. Usporedba otpornosti na koroziju
630:otpornost na koroziju usporediva s 304 u atmosferskim uvjetima, slatkovodnim i blagim kemijskim uvjetima; ponaša se prihvatljivo u slanoj vodi naftnih polja, ali se ne preporučuje za nezaštićeno uranjanje u more. Više temperature starenja (H1150) poboljšavaju otpornost na-korozijsko pucanje pod naprezanjem i potrebne su za kiselo-granične vrijednosti tvrdoće.
631:nešto bolja otpornost na kloride od 630 zbog višeg kroma, tolerira kratkotrajnu-izloženost-sprejivanju soli; još uvijek ispod 316L u pomorskoj službi, a njegova izvedba ovisi o uvjetima transformacije/starenja.
Oba:jasno nadmašuju martenzitne stupnjeve kao što je 410/420 u korozivnim okruženjima, ali oba padaju ispod dupleksnih stupnjeva (npr. UNS S32205) u agresivnim kloridnim okruženjima.
5. Smjernice za izradu, cijenu i odabir
Strojna obrada:630 se strojno obrađuje u uvjetima A s ponašanjem sličnim 304, zatim se stari - preferirani tijek rada za složene dijelove. 631 teže je obraditi u žarenom austenitnom stanju i obrada-brzo stvrdnjava; strojna obrada prije transformacijske obrade je uobičajeni put.
Formiranje:631 u žarenom stanju može se duboko izvući ili oblikovati prije otvrdnjavanja, što odgovara geometrijama opruge i dijafragme. 630 prihvatljivim oblicima u uvjetima A, ali je manje duktilno od austenitnih razreda.
Zavarivanje:nijedan stupanj nije zavaren za kritično opterećenje-nošenja bez rješavanja-otopljenog žarenja i ponovnog-starenja; zavarivanje narušava očvrsnutu mikrostrukturu i zona-zahvaćena toplinom gubi veliki dio svoje čvrstoće. Tamo gdje su zavareni spojevi neizbježni, dizajn za toplinsku obradu nakon -zavarivanja.
Cijena:prema tržišnom pravilu, 630 je otprilike 15-20 % jeftiniji od 631 u ekvivalentnom obliku proizvoda, zahvaljujući nižem sadržaju nikla.
Odaberite 630za osovine, stabljike ventila, dijelove pumpi, alate za ulje/plin u bušotinama, pričvršćivače i medicinske komponente koje zahtijevaju snagu i umjerenu otpornost na koroziju.
Odaberite 631za opruge, mijehove, dijafragme, strukturne ploče zrakoplova, nosače projektila i satelita i kriogene ili LNG-komponente.
Često postavljana pitanja
Koja je glavna razlika između 630 i 631?
Metalurgija i cijena. 630 (17-4 PH) je martenzitni PH stupanj očvrsnut taloženjem bakra - jeftiniji, lakši za strojnu obradu i svestran. 631 (17-7 PH) je poluaustenitni PH stupanj kojem je potrebna transformacijska obrada (TH1050/RH950) i nudi veću čvrstoću lima i bolju kriogenost žilavost uz veću cijenu.
Može li se 631 koristiti kao izravna zamjena za 630?
Tek nakon ponovne-procjene dizajna. 631 daje veću čvrstoću u obliku ploča, ali košta više, teže ga je strojno obraditi i ima drugačije zahtjeve za topli-obradom. Zamjena bez ponovne -kvalifikacije se ne preporučuje.
Zašto 631 treba tretman transformacije prije starenja?
Budući da je nakon žarenja austenit -, martenzit koji mora biti star još ne postoji. Austenit se pretvara u martenzit hlađenjem (RH950) ili kombinacijom hladne obrade i kondicioniranja (TH1050), a tek tada starenje proizvodi precipitate za ojačavanje.
Koji je stupanj bolji za kriogenu uslugu?
631. Njegova žilavost na niskim-temperaturama je superiorna, zbog čega se pojavljuje u primjenama u zrakoplovstvu i LNG-u do oko -200 stupnjeva . 630 nije navedeno za kriogenu upotrebu.
Jesu li 630 i 631 magnetski?
Oba su u biti ne{0}}magnetna u žarenom (austenit/otopina-tretirana) stanju i postaju magnetska nakon stvrdnjavanja - 630 jer se martenzit formira hlađenjem, 631 jer se austenit transformira u martenzit tijekom slijeda otvrdnjavanja.
Koja je toplinska obrada 630 najbolja za maksimalnu žilavost?
H1150 (620 stupnjeva, 4 h) ili H1150M daje najbolju žilavost i otpornost na koroziju-naprezanja s vlačnom čvrstoćom oko 930 MPa. Odaberite H900 (1310 MPa) samo kada maksimalna čvrstoća nadmašuje zahtjeve za žilavost i koroziju.
Pošaljite upit