Bu ürün, yüksek korozyon direnci ile yüksek mekanik dayanımı bir arada sunar. Mekanik özellikleri, çökelme sertleşmesi işlemi ile artırılabilir ve bu sayede zorlu servis koşullarında güvenilir ve uzun ömürlü performans sağlar. Yüksek mukavemet gerektiren uygulamalar için tasarlanan bu paslanmaz çelikler, özellikle havacılık ve denizcilik gibi yapısal bütünlüğün kritik olduğu alanlarda tercih edilmektedir.
| C | Si | Mn | P | S | Cr | Ni | Cu | Nb | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Min | 15,00 | 3,00 | 3,00 | 0,15 | |||||
| Maks | 0,07 | 1,00 | 1,00 | 0,040 | 0,030 | 17,50 | 5,00 | 5,00 | 0,45 |
1.4542 kalite paslanmaz çelik (17-4PH veya AISI 630), martensitik çökelme sertleşmeli bir çelik kalitesidir. Yüksek mukavemet ve sertliği, iyi korozyon direnci ile birlikte sunar.
Bu geniş özellik yelpazesi aşağıdaki şekilde özetlenebilir:
- İyi korozyon direnci
- Yüksek mukavemet ve sertlik
- İyi işlenebilirlik
- İyi kaynaklanabilirlik
- Manyetiklik
Bu çökelme sertleşmeli çelik; uçak bağlantı elemanları, vana parçaları, kimyasal proses ekipmanları, dişliler gibi uygulamalarda kullanılabilir.
AISI 630 çeliği için bazı fiziksel özelliklerin tipik değerleri aşağıda verilmiştir:
| Özellik | 20°C | 100°C’ye kadar | 200°C’ye kadar | 300°C’ye kadar |
|---|---|---|---|---|
| Yoğunluk (g/cm³) | 7,8 | |||
| Elastisite Modülü (GPa) | 200 | 195 | 185 | 175 |
| Isıl Genleşme Katsayısı (x10-6 /°C) |
10,9 | 11,1 | ||
| Isı İletkenliği (W/m°C) | 16 | |||
| Özgül Isı (J/kg°C) | 500 | |||
| Elektriksel Özdirenç (mm²/m) | 0,71 |
Bu kalite, yaygın martensitik paslanmaz çeliklerle karşılaştırıldığında iyi bir genel korozyon direncine sahiptir.
Noktasal korozyon direnci temel olarak krom ve molibden içeriği ile belirlenir. Farklı çelik kalitelerinin noktasal korozyon direncini karşılaştırmak için kullanılan PRE (Pitting Resistance Equivalent) değeri aşağıdaki şekilde tanımlanır:
PRE = %Cr + 3,3 × %Mo + 16 × %N
Bu değerin artması, çeliğin noktasal korozyon direncinin daha iyi olduğu anlamına gelir.
| AISI 410 | AISI 420 (A) | AISI 630 | |
|---|---|---|---|
| PRE | 12 | 12 | 15 |
Martensitik paslanmaz çelikler genel olarak gerilmeli korozyon çatlağına karşı hassastır. Yüksek gerilmeli korozyon çatlağı direnci gerektiren uygulamalar için 1.4362 ve 1.4462 gibi dubleks paslanmaz çelikler daha uygundur.
Bazı proseslerde veya yüksek sıcaklık uygulamalarında, tane sınırlarında krom karbür çökelmesi meydana gelebilir. Bu durum, kromun matriksten çekilmesine neden olarak taneler arası korozyonu teşvik eder. Bu kaliteye ait nispeten yüksek karbon içeriği, krom karbür çökelmesini ve dolayısıyla taneler arası korozyon riskini artırır.
AISI 630 martensitik paslanmaz çeliğin oda sıcaklığındaki mekanik özellikleri, Amerikan standardı ASTM A564’e göre verilmiştir. En yaygın teslim durumları tavlanmış (A) veya çökelme sertleştirilmiş H1150 ya da H1150D durumlarıdır.
Martensitik çökelme sertleşmeli paslanmaz çelikler; sıcak şekillendirme, soğuk şekillendirme, kaynak ve talaşlı imalat gibi tüm üretim proseslerine uygun bir işlenebilirliğe sahiptir. Hedeflenen mekanik özellikleri elde etmek için farklı ısıl işlem prosesleri uygulanabilir. Bu işlemler tavlama veya çökelme sertleştirme şeklinde olabilir.
AISI 630 kalite çelik kaynak işlemlerine uygundur. Ancak bakır (Cu) içeriği nedeniyle, hem kaynak bölgesinde hem de ana malzemede hedeflenen mekanik özelliklerin sağlanabilmesi için kaynak sonrası ısıl işlem uygulanması gereklidir.
Bu çelik için uygulanacak ısıl işlem, istenen nihai mekanik özelliklere bağlı olarak değişir. Tavlama işlemi, 1025–1055°C sıcaklığa kadar ısıtmayı ve ardından su verme işlemini içerir. Yaşlandırma ısıl işlemleri ise, hedeflenen nihai özelliklere bağlı olarak farklı sıcaklıklarda gerçekleştirilen bir çökelme sertleştirme prosesidir. Sıcaklık düştükçe elde edilen nihai sertlik artar:
| Isıl İşlem | Çözeltide Tavlama | Sertleştirme | |||
|---|---|---|---|---|---|
| Sıcaklık (°C) | Soğutma | Sıcaklık (°C) | Bekleme Süresi | Soğutma | |
| H900 | 1040 ±15 | Hava / Yağ | 480 | 1s | Hava |
| H1025 | 1040 ±15 | Hava / Yağ | 185 | 4s | Hava |
| H1150 | 1040 ±15 | Hava / Yağ | 550 | ||
| H1150D | 1040 ±15 | Hava / Yağ | 620 | 4s | Hava |
AISI 630, talaşlı imalat için uygundur; ancak kullanılan parametreler, uygulanan çökelme sertleştirme ısıl işlemine bağlı olarak değişiklik gösterir.
