17-4PH, UNS S17400, W.Nr. 1.4542
17-4PH es un acero inoxidable martensítico de endurecimiento por precipitación con cromo, níquel y cobre con adición de niobio, que combina alta resistencia y dureza con buena resistencia a la corrosión. El material es magnético y tiene excelentes características mecánicas, se puede soldar y procesar fácilmente mediante prácticas de fabricación estándar en taller. Además, el acero inoxidable 17-4PH proporciona alta resistencia a la propagación de grietas, buenas propiedades transversales y resistencia comprobada al agrietamiento por corrosión bajo tensión en ambientes marinos.
| Material | cr | Ni | Cu | C | Minnesota | PAG | S | Si |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 17-4PH | 15,0-17,5 | 3.00-5.00 | 3.00-5.00 | 0,07 máx. | 1,00 máximo | 0,04 máx. | 0,03 máx. | 1,00 máximo |
| Material | Resistencia a la tracción | Límite elástico 0,2 | Alargamiento | Dureza HB30 |
|---|---|---|---|---|
| 17-4PH | 1105 N/mm² | 1000 N/mm² | 15% | 363HB |
17-4PH tiene buena resistencia a la corrosión, es comparable al acero inoxidable 304 en la mayoría de los entornos y, en general, es superior a los aceros inoxidables de la serie 400. Es adecuado para aplicaciones donde se requiere una combinación de resistencia a la corrosión moderada y resistencia inusualmente alta. Al igual que el 304, este grado está sujeto a corrosión por picaduras y grietas en ambientes cálidos con cloruro. Altamente resistente al agrietamiento por corrosión bajo tensión si se envejece a 550 °C o más. Las temperaturas de envejecimiento más altas dan una mejor resistencia al SCC. Es importante tener en cuenta que el material 17-4PH generalmente no debe ponerse en servicio en la condición A de recocido en solución, porque el material tiene menor resistencia al agrietamiento por corrosión bajo tensión y menor ductilidad en esta condición.
Tratamiento de la solución (Condición A): Calentar a 1040°C durante ½ hora y enfriar a 30°C como máximo en el aire. El enfriamiento con aceite se puede utilizar para secciones pequeñas no complejas.
Endurecimiento por envejecimiento: Después del tratamiento con solución, se emplea un único tratamiento de "endurecimiento por envejecimiento" a baja temperatura para lograr las propiedades requeridas. Este tratamiento no produce ninguna distorsión y sólo una decoloración superficial. Durante el endurecimiento se produce una ligera disminución de tamaño.
El calentamiento del material 17-4PH se realiza comúnmente con fines de tratamiento térmico. El proceso implica calentar el material a temperaturas específicas y mantenerlo durante un período determinado en atmósferas controladas, y enfriarlo o enfriarlo con aire para evitar la oxidación y lograr las propiedades mecánicas deseadas, mejorar la resistencia y la dureza. Es posible que sean necesarios procesos de postratamiento para cumplir con las especificaciones del producto final.
El decapado es un proceso común que se utiliza para eliminar impurezas de la superficie y capas de óxido del acero inoxidable 17-4PH. Implica sumergir el material en una solución decapante, generalmente una solución a base de ácido, para disolver los contaminantes y restaurar la resistencia a la corrosión del material.
Conformado en caliente: Caliente uniformemente a 1742–2192°F (950–1200°C). Después del conformado en caliente debe ocurrir un recocido de solución completa, un enfriamiento a menos de 76 °F (25 °C) y un envejecimiento a la temperatura requerida. El tratamiento térmico postformado debe ser función de las propiedades mecánicas deseadas.
Conformado en frío: 17-4PH tiene propiedades limitadas de conformado en frío. El conformado en frío sólo se puede realizar en placas en estado completamente recocido. La resistencia a la corrosión por tensión se mejora al volver a envejecer a la temperatura de endurecimiento por precipitación después del trabajo en frío.
17-4PH se puede mecanizar tanto en condiciones de recocido por solución como de endurecimiento por precipitación. Las características de mecanizado pueden variar según la dureza del metal. Se aceptan herramientas de alta velocidad, pero se prefieren las de carburo. Debido a que las temperaturas de endurecimiento final son bajas, 17-4PH se puede mecanizar hasta las dimensiones finales en la condición A sin tener en cuenta escalas o distorsiones, para ahorrar costos.
El acero inoxidable 17-4PH se puede soldar fácilmente mediante la mayoría de los procesos estándar, incluidos SMAW, GTAW, PAW y GMAW. La composición química favorable explica el buen desempeño del acero inoxidable 17-4PH en la soldadura. El cobre en la aleación está presente en una forma que no afecta el comportamiento de la soldadura. La pequeña cantidad de niobio presente no desempeña un papel significativo en la soldadura. El bajo contenido de carbono es una característica importante porque restringe la dureza del material enfriado rápidamente y minimiza la posibilidad de agrietamiento en el metal de soldadura y la zona afectada por el calor del metal base. La baja dureza elimina la necesidad de precalentamiento en la mayoría de las aplicaciones.
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