17-7PH ステンレス鋼板 は、今日の製造現場において最も汎用性の高い析出硬化型合金の一つです。MWalloys社では、この優れた材料がいかに高強度、優れた耐食性、優れた成形性を兼ね備え、航空宇宙、医療機器、精密工学の各分野で要求の厳しい用途に対応できるかを目の当たりにしてきました。
17-7PHステンレス鋼板とは?
17-7PHステンレス鋼はASTM A693 Type630で指定される析出硬化系ステンレス鋼に属します。この合金は、熱処理中にマルテンサイト組織に変化する半オーステナイト系ステンレス鋼に分類されます。17-7 "はクロム17%、ニッケル7%を示し、"PH "は析出硬化を意味します。
この材料は、従来のオーステナイト系ステンレス鋼が及ばない卓越した強度対重量比を提供します。制御された熱処理プロセスにより、17-7PHは優れた靭性と耐食性特性を維持しながら、200ksiを超える引張強度を達成します。
17-4PHステンレスの密度は?
17-7PHの化学組成
正確な化学組成が17-7PHステンレス鋼の性能特性を決定します。標準組成範囲は以下の通りです:
エレメント | 重量パーセント(%) |
---|---|
カーボン(C) | 最大0.09 |
クロム(Cr) | 16.00-18.00 |
ニッケル(Ni) | 6.50-7.75 |
アルミニウム(Al) | 0.75-1.50 |
ケイ素 (Si) | 最大1.00 |
マンガン (Mn) | 最大1.00 |
リン (P) | 最大0.040 |
硫黄 (S) | 最大0.030 |
鉄(Fe) | バランス |
アルミニウム含有量は析出硬化において重要な役割を果たし、時効処理中に強度特性を著しく向上させる金属間化合物を形成する。
17-7PHの機械的性質
17-7PHステンレス鋼は、熱処理条件によって異なる顕著な機械的特性を示します:
コンディション | 引張強さ(ksi) | 降伏強さ(ksi) | エロンゲーション(%) | 硬度(HRC) |
---|---|---|---|---|
アニール処理 (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 |
CH900の条件は、高い性能特性を必要とするほとんどの用途において、強度と延性の最適なバランスを提供することが確認されている。
17-7PHステンレス鋼板の仕様
標準仕様は、17-7PHステンレス鋼板の製造および品質要件を規定しています:
仕様 | スタンダード | 申し込み |
---|---|---|
ASTM A693 | タイプ630 | 一般用途 |
AMS 5568 | シートとストリップ | 航空宇宙用途 |
AMS 5678 | 冷間圧延シート | 高精度部品 |
ASME SA-693 | 圧力容器 | 産業機器 |
UNS S17700 | ユニバーサル指定 | 国際基準 |
これらの仕様により、世界中のさまざまなメーカーや用途で一貫した品質と性能が保証される。
17-7PHステンレス鋼の規格
複数の国際規格が17-7PHステンレス鋼を様々な呼称で認めている。北米ではASTM A693が主要規格であり、欧州規格ではEN 1.4568がある。日本工業規格ではSUS631として分類され、ドイツDIN規格ではX7CrNiAl17-7として参照されている。
当社は、製造工程全体にわたってこれらの基準を厳格に遵守し、重要な用途における完全なトレーサビリティと認証コンプライアンスを確保しています。
17-7PHステンレス鋼の同等グレード
同等グレードを理解することは、材料の代替やグローバル調達の決定に役立つ:
カントリー/スタンダード | 指定 | 備考 |
---|---|---|
米国(ASTM) | 630, S17700 | 一次指定 |
日本(JIS) | SUS631 | アジアで広く使用されている |
ドイツ (DIN) | X7CrNiAl17-7 | 欧州規格 |
中国(GB) | 0Cr17Ni7Al | 中国語表記 |
ロシア(GOST) | 07X17H7Ю | 旧ソ連基準 |
これらの等価物は、特定の合金元素にわずかな差異が存在することはあっても、同様の化学組成と機械的特性を維持している。
17 7PHと17-4 PHの違いは何ですか?
どちらの合金も析出硬化型ステンレス鋼に属するが、異なる特性を示す:
プロパティ | 17-7PH | 17-4PH |
---|---|---|
ニッケル含有量 | 6.5-7.75% | 3-5% |
銅含有量 | なし | 3-5% |
アルミニウム含有量 | 0.75-1.5% | なし |
成形性 | 素晴らしい | グッド |
耐食性 | スーペリア | グッド |
最大限の強さ | 230キロ・シー | 200キロ・シー |
コスト | より高い | より低い |
17-7PHは成形性と耐食性に優れ、複雑な形状や過酷な環境に適しており、17-4PHは標準的な用途に費用対効果の高いソリューションを提供する。
17-7PHステンレス鋼板の用途
17-7PHステンレス鋼板は、その特性のユニークな組み合わせにより、複数の業界にわたって広範な用途を見つける。航空宇宙メーカーは、航空機の構造部品、着陸装置部品、高強度重量比が重要なジェットエンジン部品にこの材料を利用しています。
医療機器メーカーは、その生体適合性と耐食性から、手術器具、歯列矯正器具、インプラント器具に17-7PHを好んで使用している。石油産業では、バルブ部品、ポンプ部品、腐食性の海洋環境にさらされる海上プラットフォーム構造物などにこの合金が使用されています。
電子機器用途には、バネ、ファスナー、様々な温度条件下で寸法安定性が要求される精密部品が含まれます。原子力産業用途では、耐放射線性と機械的信頼性が最優先される原子炉部品や燃料処理装置が含まれます。
17-7PHステンレス鋼板の分類
17-7PHステンレス鋼の分類は、複数のシステムに従っています:
分類システム | カテゴリー | サブカテゴリー |
---|---|---|
微細構造 | 半オーステナイト系 | 析出硬化 |
AISI指定 | 600シリーズ | タイプ630 |
耐食性 | 中~高 | 適した海洋環境 |
ストレングス・レベル | ウルトラハイ | >200ksi以上達成可能 |
成形性 | 素晴らしい | 複雑な形状も可能 |
この包括的な分類システムは、エンジニアが特定の用途要件に適した材料を選択するのに役立ちます。
17-4H1150棒鋼の2025年世界市場価格
現在の市場価格は、サプライチェーンの力学と原材料コストを反映している:
地域 | 価格帯(米ドル/kg) | 市場環境 |
---|---|---|
北米 | $8.50-12.00 | 安定した需要 |
ヨーロッパ | $9.00-13.50 | 供給制約 |
アジア太平洋 | $7.50-11.00 | 高まる需要 |
中東 | $8.00-12.50 | 石油部門の回復 |
ラテンアメリカ | $9.50-14.00 | 輸入依存 |
価格は、ニッケルとクロムの商品コスト、製造能力、地域的な需要パターンに基づいて変動する。価格変動リスクを軽減するために、長期供給契約を結ぶことを推奨する。
17-7PHステンレス鋼板のサイズと重量パラメータ
17-7PHステンレス鋼板の標準寸法と重量計算:
厚さ(mm) | 幅(mm) | 長さ (mm) | 重量(kg/m²) |
---|---|---|---|
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 |
特定の用途要件と製造能力に基づき、特注寸法も承ります。
17-7PHステンレス鋼シートの利点
17-7PHステンレス鋼は、従来の材料と比較して多くの利点を提供します。卓越した強度対重量比は、ほとんどのオーステナイト系ステンレス鋼を凌ぎ、構造的完全性を損なうことなく軽量設計を可能にします。優れた成形性により、他の高強度材料では割れるような複雑な形状や深絞り加工が可能です。
海洋および化学環境における優れた耐食性は、耐用年数を延ばし、メンテナンスの必要性を低減します。析出硬化能力は、制御された熱処理プロセスを通じて、所望の機械的特性を達成するための柔軟性を提供します。
卓越した耐疲労性は、繰り返し荷重のかかる部品に理想的です。良好な機械加工性と溶接性は、接合部の完全性を維持しながら製造工程を容易にします。温度安定性により、広い使用範囲で安定した性能を発揮します。
製造工程の流れ
17-7PHステンレス鋼板の製造工程は、複数の制御された段階を含む。最初の溶解は電気アーク炉または真空誘導溶解を利用し、正確な化学成分制御を実現します。アルゴン酸素脱炭(AOD)または真空酸素脱炭(VOD)を含む二次精錬プロセスは、不純物を除去し、最終的な化学組成を調整します。
連続鋳造では半製品のスラブが製造され、熱間圧延を経て板厚が減少し、結晶粒組織が発達する。冷間圧延工程では、材料を加工硬化させながら、 最終寸法と表面仕上げを達成する。中間焼鈍処理により応力が緩和され、圧延パスの間に成形性が回復します。
1950°F(1065°C)での溶体化処理に続く急冷により析出物が溶解し、焼鈍状態が得られる。その後、900~1150°F(480~620°C)の温度で時効処理を施すと強化相が析出し、所望の機械的特性が得られます。
製造全般にわたる品質管理には、化学分析、機械試験、寸法検査、表面品質評価などが含まれ、仕様に準拠していることを保証する。
アフガニスタン調達ケーススタディ
2024年、当社は、銅鉱石処理用の耐食性コンベヤ・システムを開発するアフガニスタンの鉱山機械メーカーに、15トンの17-7PHステンレス鋼板を供給することに成功した。この顧客は、-20℃から+60℃までの温度変化や酸性鉱山水への暴露を含む過酷な環境条件に耐える材料を必要としていました。
最低180ksiの降伏強度と優れた耐食性が保証されたCH900状態の材料を提供しました。シートはASTM A693仕様で製造され、内部健全性を確認するために超音波検査が追加されました。
配送ロジスティクスには、国際貨物輸送業者との調整や輸出規制の遵守が含まれた。材料証明には、完全な化学分析、機械的試験結果、寸法検査報告が含まれた。プロジェクトのタイムラインは、発注からカブールの施設での最終納品まで4ヶ月に及んだ。
納入後のフィードバックでは、6ヶ月の連続運転後も腐食の問題は報告されず、意図した用途で優れた性能を発揮することが確認されました。顧客は、プロジェクトのライフサイクルを通じて、材料の品質と当社の技術サポートに満足していると表明した。
よくある質問
17-7PHステンレス鋼で最高の強度が得られる熱処理条件は?
RH950 条件では、他の条件と比較して延性は低下するものの、一般的に最高レベルの引張強さを達成し、最高 230 ksi に達します。極限強度だけに注目するのではなく、完全な特性プロファイルを評価することをお勧めします。
17-7PHステンレス鋼は効果的に溶接できますか?
はい、17-7PHはTIG、MIG、抵抗溶接を含む通常の溶接プロセスで良好な溶接性を示します。接合特性を最適化し、割れを防止するために、300~400°Fに予熱し、溶接後に熱処理することを推奨します。
17-7PHと航空宇宙用途のチタン合金との比較は?
チタンは優れた強度対重量比を提供しますが、17-7PHはより優れた成形性、低コスト、容易な機械加工性を提供します。選択は、各用途の特定の性能要件と経済的考慮事項によって決まります。
17-7PHステンレス鋼板にはどのような表面仕上げがありますか?
標準的な仕上げには、2B(冷間圧延、焼鈍)、BA(光輝焼鈍)、および各種研磨等級があります。特定の粗さパラメータや装飾的な外観を含むアプリケーションの要件に基づいてカスタム仕上げを提供することができます。
17-7PHは食品加工機器に適しているか?
17-7PHは良好な耐食性を示すが、洗浄性に優れ、規制当局の承認が確立されているため、通常、食品加工には316Lのようなオーステナイト系鋼種を推奨する。しかし、17-7PH は、高強度と中程度の耐食性を必要とする特定の用途には適しているかもしれません。