17-7PH صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ تمثل واحدة من أكثر السبائك متعددة الاستخدامات التي تصلب بالترسيب المتاحة في مجال التصنيع اليوم. في شركة MWalloys، شهدنا عن كثب كيف تجمع هذه المادة الاستثنائية بين القوة العالية والمقاومة الممتازة للتآكل والقابلية الفائقة للتشكيل لتلبية التطبيقات الصعبة في قطاعات الفضاء والأجهزة الطبية والهندسة الدقيقة.
ما هي صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ 17-7PH؟
ينتمي الفولاذ المقاوم للصدأ 17-7PH إلى عائلة الفولاذ المقاوم للصدأ الذي تصلب بالترسيب، والمحدد في ASTM A693 Type 630. نصنّف هذه السبيكة على أنها فولاذ مقاوم للصدأ شبه الأوستنيتي الذي يتحول إلى بنية مارتينسيتية أثناء المعالجة الحرارية. يشير التعيين "17-7" إلى محتوى 17% من الكروم و7% من النيكل تقريبًا، بينما يشير "PH" إلى التصلب بالترسيب.
توفر هذه المادة نسب قوة إلى وزن استثنائية لا يمكن أن يضاهيها الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ التقليدي. ومن خلال عمليات المعالجة الحرارية المضبوطة، يحقق الفولاذ 17-7PH قوة شد تتجاوز 200 كيلو باسكال مع الحفاظ على خصائص صلابة ممتازة ومقاومة للتآكل.
ما هي كثافة الفولاذ المقاوم للصدأ بدرجة حموضة 17-4 PH؟
التركيب الكيميائي ل 17-7PH
يحدد التركيب الكيميائي الدقيق خصائص أداء الفولاذ المقاوم للصدأ 17-7PH. وفيما يلي نطاق التركيب القياسي:
| العنصر | النسبة المئوية للوزن (%) |
|---|---|
| الكربون (C) | 0.09 كحد أقصى |
| الكروم (Cr) | 16.00-18.00 |
| النيكل (ني) | 6.50-7.75 |
| الألومنيوم (Al) | 0.75-1.50 |
| السيليكون (Si) | 1.00 كحد أقصى |
| المنجنيز (Mn) | 1.00 كحد أقصى |
| الفوسفور (P) | 0.040 كحد أقصى |
| الكبريت (S) | 0.030 كحد أقصى |
| الحديد (Fe) | الرصيد |
ويؤدي محتوى الألومنيوم دورًا حاسمًا في تصلب الترسيب وتشكيل مركبات بين معدنية تعزز بشكل كبير من خصائص القوة أثناء معالجات التقادم.
الخواص الميكانيكية ل 17-7PH
يُظهر الفولاذ المقاوم للصدأ 17-7PH خواص ميكانيكية رائعة تختلف باختلاف حالة المعالجة الحرارية:
| الحالة | قوة الشد (ksi) | قوة الخضوع (ksi) | الاستطالة (%) | الصلابة (HRC) |
|---|---|---|---|---|
| ملدن (A) | 125-140 | 55-75 | 25-35 | 25-35 |
| CH900 | 190-220 | 165-195 | 8-15 | 40-47 |
| RH950 | 200-230 | 175-205 | 6-12 | 42-48 |
| TH1050 | 175-200 | 145-175 | 12-18 | 38-45 |
لقد لاحظنا أن حالة CH900 توفر التوازن الأمثل بين القوة والليونة لمعظم التطبيقات التي تتطلب خصائص أداء عالية.
مواصفات صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ 17-7PH
تحكم المواصفات القياسية متطلبات التصنيع والجودة لصفائح الفولاذ المقاوم للصدأ 17-7PH:
| المواصفات | قياسي | التطبيق |
|---|---|---|
| ASTM A693 | النوع 630 | التطبيقات العامة |
| AMS 5568 | ورقة وشريط | تطبيقات الفضاء الجوي |
| AMS 5678 | الصفيحة المدرفلة على البارد | قطع عالية الدقة |
| ASME SA-693 | وعاء الضغط | معدات صناعية |
| UNS S17700 | التسمية العالمية | المرجع الدولي |
تضمن هذه المواصفات جودة وأداء متسقين في مختلف الشركات المصنعة والتطبيقات في جميع أنحاء العالم.
معايير الفولاذ المقاوم للصدأ 17-7PH
تعترف معايير دولية متعددة بالفولاذ المقاوم للصدأ 17-7PH تحت تسميات مختلفة. وتعد ASTM A693 بمثابة المواصفات الأساسية في أمريكا الشمالية، بينما تشمل المعايير الأوروبية EN 1.4568. تصنف المعايير الصناعية اليابانية هذه المادة على أنها SUS631، وتشير إليها معايير DIN الألمانية على أنها X7CrNiAl17-7.
نحن نحافظ على الالتزام الصارم بهذه المعايير في جميع عمليات التصنيع لدينا، مما يضمن إمكانية التتبع الكامل والامتثال للشهادات للتطبيقات الحرجة.
الدرجات المكافئة من الفولاذ المقاوم للصدأ 17-7PH
يساعد فهم الدرجات المكافئة في استبدال المواد وقرارات التوريد العالمية:
| البلد/المعيار | التعيين | الملاحظات |
|---|---|---|
| الولايات المتحدة الأمريكية (ASTM) | 630, S17700 | التعيين الأساسي |
| اليابان (JIS) | SUS631 | تستخدم على نطاق واسع في آسيا |
| ألمانيا (DIN) | X7CrNiNiAl17-7 | المعيار الأوروبي |
| الصين (GB) | 0Cr17Ni7Al | التسمية الصينية |
| روسيا (GOST) | 07X17H7Ю17H7Ю | المعيار السوفيتي السابق |
تحافظ هذه المكافئات على تركيبات كيميائية وخواص ميكانيكية متشابهة، على الرغم من وجود اختلافات طفيفة في عناصر سبائك محددة.
ما الفرق بين 17 7PH 17 7PH و 17-4 PH؟
تنتمي كلتا السبيكتين إلى الفولاذ المقاوم للصدأ الذي تصلب بالترسيب ولكنهما تتميزان بخصائص مميزة:
| الممتلكات | 17-7PH | 17-4 فهرنهايت |
|---|---|---|
| محتوى النيكل | 6.5-7.75% | 3-5% |
| محتوى النحاس | لا يوجد | 3-5% |
| محتوى الألومنيوم | 0.75-1.5% | لا يوجد |
| القابلية للتشكيل | ممتاز | جيد |
| مقاومة التآكل | متفوقة | جيد |
| القوة القصوى | 230 كسي | 200 كسي |
| التكلفة | أعلى | أقل |
توفر 17-7PH قابلية تشكيل فائقة ومقاومة للتآكل، مما يجعلها مفضلة للأشكال الهندسية المعقدة والبيئات القاسية، بينما توفر 17-4PH حلولاً فعالة من حيث التكلفة للتطبيقات القياسية.
استخدامات صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ 17-7PH
تُستخدم صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ 17-7PH على نطاق واسع في العديد من الصناعات نظرًا لمزيجها الفريد من الخصائص. يستخدم مصنعو صناعة الطيران هذه المادة في المكونات الهيكلية للطائرات، وأجزاء معدات الهبوط، ومكونات المحركات النفاثة حيث تكون نسب القوة إلى الوزن العالية أمرًا بالغ الأهمية.
يفضل مصنعو الأجهزة الطبية استخدام سبيكة 17-7PH للأدوات الجراحية وأجهزة تقويم الأسنان والأجهزة القابلة للزراعة نظرًا لتوافقها الحيوي ومقاومتها للتآكل. وتستخدم صناعة البترول هذه السبيكة لمكونات الصمامات وأجزاء المضخات وهياكل المنصات البحرية المعرضة للبيئات البحرية المسببة للتآكل.
تشمل التطبيقات الإلكترونية الزنبركات والمثبتات والمكونات الدقيقة التي تتطلب ثبات الأبعاد في ظل ظروف درجات الحرارة المختلفة. وتشمل تطبيقات الصناعة النووية مكونات المفاعلات ومعدات مناولة الوقود حيث تكون مقاومة الإشعاع والموثوقية الميكانيكية ذات أهمية قصوى.
تصنيف صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ 17-7PH
يتبع تصنيف الفولاذ المقاوم للصدأ 17-7PH أنظمة متعددة:
| نظام التصنيف | الفئة | الفئة الفرعية |
|---|---|---|
| البنية المجهرية | شبه أوستنيتي | تصلب الترسيب |
| تسمية AISI | السلسلة 600 | النوع 630 |
| مقاومة التآكل | متوسط إلى مرتفع | بيئة بحرية مناسبة |
| مستوى القوة | عالية جداً | >200 كيلو باسكال قابلة للتحقيق |
| القابلية للتشكيل | ممتاز | أشكال معقدة ممكنة |
ويساعد نظام التصنيف الشامل هذا المهندسين على اختيار المواد المناسبة لمتطلبات تطبيقات محددة.
تسعير السوق العالمي لقضيب 17-4 H1150 في عام 2025
تعكس الأسعار الحالية في السوق ديناميكيات سلسلة التوريد وتكاليف المواد الخام:
| المنطقة | نطاق السعر (دولار/كجم) | ظروف السوق |
|---|---|---|
| أمريكا الشمالية | $8.50-12.00 | طلب مستقر |
| أوروبا | $9.00-13.50 | قيود التوريد |
| آسيا والمحيط الهادئ | $7.50-11.00 | الطلب المتزايد |
| الشرق الأوسط | $8.00-12.50 | انتعاش قطاع النفط |
| أمريكا اللاتينية | $9.50-14.00 | معتمد على الاستيراد |
تتقلب الأسعار بناءً على تكاليف سلعتي النيكل والكروم، والقدرة التصنيعية، وأنماط الطلب الإقليمي. نوصي بإبرام اتفاقيات توريد طويلة الأجل للتخفيف من مخاطر تقلب الأسعار.
معلمات الحجم والوزن لصفائح الفولاذ المقاوم للصدأ 17-7PH
الأبعاد القياسية وحسابات الوزن لصفائح الفولاذ المقاوم للصدأ 17-7PH:
| السُمك (مم) | العرض (مم) | الطول (مم) | الوزن (كجم/م²) |
|---|---|---|---|
| 0.5 | 1000-1500 | 2000-6000 | 3.93 |
| 1.0 | 1000-1500 | 2000-6000 | 7.86 |
| 2.0 | 1000-2000 | 2000-6000 | 15.72 |
| 3.0 | 1000-2000 | 2000-6000 | 23.58 |
| 5.0 | 1000-2000 | 2000-6000 | 39.30 |
| 10.0 | 1000-2000 | 2000-6000 | 78.60 |
تتوفر أبعاد مخصصة بناءً على متطلبات الاستخدام المحددة وقدرات التصنيع.
مزايا صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ 17-7PH
يوفر الفولاذ المقاوم للصدأ 17-7PH العديد من المزايا مقارنةً بالمواد التقليدية. تتفوق نسبة القوة إلى الوزن الاستثنائية على معظم أنواع الفولاذ الأوستنيتي المقاوم للصدأ، مما يتيح تصميمات أخف وزنًا دون المساس بالسلامة الهيكلية. تسمح القابلية الفائقة للتشكيل بالتشكيلات الهندسية المعقدة وعمليات السحب العميق التي من شأنها أن تكسر المواد الأخرى عالية القوة.
تعمل المقاومة الممتازة للتآكل في البيئات البحرية والكيميائية على إطالة عمر الخدمة وتقليل متطلبات الصيانة. توفر إمكانية التصلب بالترسيب مرونة في تحقيق الخواص الميكانيكية المرغوبة من خلال عمليات المعالجة الحرارية الخاضعة للتحكم.
مقاومة الإجهاد المتميزة تجعل هذه المادة مثالية للمكونات المحملة دوريًا. تسهل قابلية التشغيل الآلي الجيدة وقابلية اللحام عمليات التصنيع مع الحفاظ على سلامة الوصلة. يضمن ثبات درجة الحرارة ثبات الأداء عبر نطاقات تشغيل واسعة.
تدفق عملية التصنيع
تنطوي عملية تصنيع صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ 17-7PH على مراحل متعددة خاضعة للتحكم. يستخدم الصهر الأولي أفران القوس الكهربائي أو الصهر بالحث الفراغي لتحقيق التحكم الدقيق في التركيب الكيميائي. عمليات التكرير الثانوية بما في ذلك إزالة الكربنة بالأكسجين بالأرجون (AOD) أو إزالة الكربنة بالأكسجين بالتفريغ (VOD) لإزالة الشوائب وضبط التركيب الكيميائي النهائي.
ينتج الصب المستمر ألواح شبه جاهزة تخضع للدرفلة على الساخن لتقليل السماكة وتطوير البنية الحبيبية. وتحقق عمليات الدرفلة على البارد الأبعاد النهائية والتشطيب السطحي أثناء العمل على تصلب المادة. تعمل معالجات التلدين الوسيطة على تخفيف الضغوط واستعادة قابلية التشكيل بين عمليات الدرفلة.
ويؤدي التلدين بالمحلول عند درجة حرارة 1950 درجة فهرنهايت (1065 درجة مئوية) متبوعًا بالتبريد السريع إلى إذابة الرواسب وإنتاج الحالة الملدنة. وتؤدي معالجات التقادم اللاحقة عند درجات حرارة تتراوح بين 900-1150 درجة فهرنهايت (480-620 درجة مئوية) إلى ترسيب مراحل التقوية لتحقيق الخواص الميكانيكية المطلوبة.
تشمل مراقبة الجودة في جميع مراحل التصنيع التحليل الكيميائي والاختبارات الميكانيكية وفحص الأبعاد وتقييم جودة السطح لضمان مطابقة المواصفات.
دراسة حالة المشتريات في أفغانستان
في عام 2024، نجحنا في توريد 15 طنًا من صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ 17-7PH إلى شركة أفغانية لتصنيع معدات التعدين تقوم بتطوير أنظمة ناقل مقاومة للتآكل لمعالجة خام النحاس. وقد طلب العميل مواد قادرة على تحمل الظروف البيئية القاسية بما في ذلك التغيرات في درجات الحرارة من -20 درجة مئوية إلى +60 درجة مئوية والتعرض لمياه المناجم الحمضية.
قدمنا مادة بحالة CH900 ذات قوة خضوع مضمونة بحد أدنى مضمون يبلغ 180 كيلو باسكال وخصائص ممتازة لمقاومة التآكل. صُنعت الصفائح وفقًا لمواصفات ASTM A693 مع إجراء اختبار إضافي بالموجات فوق الصوتية للتحقق من السلامة الداخلية.
تضمنت لوجستيات التسليم التنسيق مع وكلاء الشحن الدوليين والامتثال للوائح التصدير. وشمل اعتماد المواد التحليل الكيميائي الكامل ونتائج الاختبارات الميكانيكية وتقارير فحص الأبعاد. استغرق الجدول الزمني للمشروع أربعة أشهر منذ تقديم الطلب وحتى التسليم النهائي في منشأة كابول.
أكدت ملاحظات ما بعد التسليم الأداء الممتاز في الاستخدام المقصود، مع عدم الإبلاغ عن أي مشاكل تآكل بعد ستة أشهر من التشغيل المستمر. وأعرب العميل عن رضاه عن جودة المواد والدعم الفني الذي قدمناه طوال دورة حياة المشروع.
الأسئلة الشائعة
ما هي حالة المعالجة الحرارية التي توفر أعلى قوة في الفولاذ المقاوم للصدأ 17-7PH؟
عادةً ما تحقق حالة RH950 أعلى مستويات قوة الشد، حيث تصل إلى 230 كيلو باسكال، على الرغم من انخفاض الليونة مقارنةً بالظروف الأخرى. نوصي بتقييم الملف الشخصي الكامل للخصائص بدلاً من التركيز فقط على القوة القصوى.
هل يمكن لحام الفولاذ المقاوم للصدأ 17-7PH بفعالية؟
نعم، يُظهر 17-7PH قابلية لحام جيدة باستخدام عمليات اللحام التقليدية بما في ذلك اللحام بالتبريد السريع TIG وMIG واللحام بالمقاومة. نوصي بالتسخين المسبق إلى 300-400 درجة فهرنهايت والمعالجة الحرارية بعد اللحام لتحسين خصائص الوصلة ومنع التشقق.
كيف يمكن مقارنة سبائك 17-7PH بسبائك التيتانيوم المستخدمة في التطبيقات الفضائية؟
بينما يوفر التيتانيوم نسب قوة إلى وزن أعلى، فإن 17-7PH يوفر قابلية تشكيل أفضل وتكلفة أقل وقابلية تصنيع أسهل. يعتمد الاختيار على متطلبات الأداء المحددة والاعتبارات الاقتصادية لكل استخدام.
ما هي التشطيبات السطحية المتوفرة لصفائح الفولاذ المقاوم للصدأ 17-7PH؟
تشمل التشطيبات القياسية 2B (مدرفلة على البارد، ملدنة)، BA (ملدنة لامعة)، ودرجات صقل مختلفة. يمكن توفير تشطيبات مخصصة بناءً على متطلبات الاستخدام بما في ذلك معايير خشونة محددة أو مظاهر زخرفية.
هل 17-7PH مناسب لمعدات تجهيز الأغذية؟
في حين أن 17-7PH توفر مقاومة جيدة للتآكل، فإننا نوصي عادةً بالدرجات الأوستنيتي مثل 316L لمعالجة الأغذية نظرًا لقابليتها الفائقة للتنظيف والموافقات التنظيمية المعمول بها. ومع ذلك، قد يكون 17-7PH مناسبًا لتطبيقات محددة تتطلب قوة عالية مقترنة بمقاومة معتدلة للتآكل.
مراجع موثوقة
- ASTM A693 - المواصفات القياسية للوح وصفائح وشرائح وشرائط الفولاذ المقاوم للصدأ المتصلب بالترسيب
- AMS 5568 - AMS 5568 - الصلب، الصلب المقاوم للتآكل، الصفائح والشرائح والألواح
- ويكيبيديا - تصلب الفولاذ المقاوم للصدأ بالترسيب
- قسم علوم قياس المواد التابع للمعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا والابتكار والتكنولوجيا - قاعدة بيانات خصائص الفولاذ المقاوم للصدأ
AR 
EN 
JA 
KO 
DE 
IT 
ES