17-16 uur

Het belangrijkste voordeel van 17-4PH ligt in het vermogen om extreem hoge sterkte en hardheid te bereiken door middel van een eenvoudige warmtebehandeling. Na oplossingsbehandeling vertoont de legering een martensitische structuur met een laag koolstofgehalte met een hardheid van ongeveer 28-32 HRC. Neerslagharding kan worden verkregen via een enkele verouderingsbehandeling bij 480-620 graden, en het sterkteniveau kan flexibel worden aangepast door de verouderingstemperatuur te variëren.

Vergelijking van mechanische eigenschappen bij verschillende verouderingstemperaturen

De vloeigrens is 3-5 keer die van 304 roestvrij staal (≈220 MPa) en 1,2-1,5 keer die van 17-7PH (semi-austenitisch precipitatiehardend roestvrij staal), wat de wanddikte aanzienlijk kan verminderen om structurele lichtgewichten en kostenoptimalisatie te bereiken.

De corrosieweerstand van 17-4PH is vergelijkbaar met die van 304 roestvrij staal (SS 302), en presteert goed in atmosferische omgevingen, zoet water, verdunde zuren (zoals salpeterzuur en azijnzuur) en zoutoplossingen. Het hoge chroomgehalte (15-17,5%) vormt een dichte Cr₂O₃-passiveringsfilm, die fundamentele corrosieweerstand biedt. Salpeterzuurpassivering (ASTM A967) kan de dikte en stabiliteit van de passivatiefilm verder vergroten, waardoor de putweerstand aanzienlijk wordt verbeterd. In maritieme mistomgevingen met een hoog zoutgehalte wordt aanbevolen om oppervlaktepassivering, spleetafdichting of ontwerpoptimalisatie te combineren om het risico op putcorrosie en spleetcorrosie te verminderen.

Er moet echter worden opgemerkt dat 17-4PH relatief gevoelig is voor spanningscorrosiescheuren (SCC) in zure omgevingen die waterstofsulfide (H₂S) bevatten. Het vertoont een significante SCC-gevoeligheid in NACE-standaardtests, waarbij breukoppervlakken brosse splitsingskenmerken vertonen en scheurvoortplanting overwegend intergranulair. Langdurig-gebruik in omgevingen met hoge temperaturen en hoge concentraties chloride-ionen vereist een zorgvuldige evaluatie.

Een van de belangrijkste voordelen van 17-4PH is het eenvoudige warmtebehandelingsproces.-De 'single--eigenschap voor veroudering door veroudering is een belangrijk voordeel voor de technische toepassingen ervan. In tegenstelling tot semi{5}}austenitische precipitatiehardende roestvaste staalsoorten (zoals 17-7PH), die complexe austenietstabilisatie en cryogene behandeling vereisen, vormt 17-4PH na oplossingsbehandeling een martensitische structuur. Er is slechts één enkele verouderingsbehandeling nodig om versteviging te bereiken, waardoor de noodzaak voor complexe blusprocessen wordt geëlimineerd, waardoor de verwerkingskosten en de vervormingsrisico's aanzienlijk worden verminderd.

Oplossing behandeling:
Verwarmen tot 1020-1060 graden, op temperatuur houden en vervolgens snel afschrikken (afschrikken met olie of luchtkoeling) om een ​​martensitische structuur te verkrijgen.
Getimede warmtebehandeling:
Selecteer een temperatuur binnen het bereik van 480-620 graden voor enkelvoudige veroudering. Na 1-4 uur op deze temperatuur te hebben gehouden, aan de lucht laten afkoelen. Versterking wordt bereikt door de verspreide precipitatie van de ε-Cu-fase.

17-4PH vertoont goede warme en koude verwerkingseigenschappen, waardoor het in vorm kan worden gesmeed, gewalst en gestempeld. In oplossingsgegloeide toestand heeft het een matige hardheid (minder dan of gelijk aan 363 HB/minder dan of gelijk aan 38 HRC) en kan het worden gevormd door middel van conventionele bewerkingsprocessen zoals draaien, frezen, boren en slijpen.

Het heeft goede laseigenschappen en kan worden aangesloten met conventionele lasmethoden (TIG, MIG, SMAW). Bij het lassen wordt aanbevolen om bijpassende 17-4PH-lasmaterialen te gebruiken, en de mechanische eigenschappen van de door hitte-beïnvloede zone kunnen worden hersteld door middel van een verouderingswarmtebehandeling na het lassen. Vergeleken met conventionele martensitische roestvaste staalsoorten heeft 17-4PH de lasbaarheid en taaiheid aanzienlijk verbeterd dankzij het ontwerp met ultralaag koolstofgehalte en de toevoeging van niobium.

Opmerking: Deze legering is ferromagnetisch, in tegenstelling tot austenitisch roestvast staal, en is daarom niet geschikt voor toepassingen die niet-magnetisme vereisen (zoals MRI-apparatuur en elektronische precisie-instrumenten).

17-4PH vertoont een uitstekende weerstand tegen vermoeidheid. De combinatie van hoge sterkte en goede taaiheid zorgt ervoor dat het uitzonderlijk goed presteert onder cyclische belastingsomstandigheden. Met name in corrosieve omgevingen is de weerstand tegen corrosievermoeiing superieur aan die van conventionele martensitische roestvaste staalsoorten en sommige austenitische roestvaste staalsoorten. Deze eigenschap maakt het een ideaal materiaal voor componenten die worden blootgesteld aan de dubbele effecten van wisselende belastingen en corrosieve omgevingen, zoals offshore-platforms, turbinebladen en pompschachten.