UGI® 4545 AIR 退火
UGI® 15-5PH AIR 或 UGI® 4545 AIR 是一种优质的 PH（沉淀硬化）马氏体不锈钢，主要用于航空航天用途。用于要求兼具高强度和高韧性的零件。该等级还具有良好的抗疲劳破坏性。这是一种采用该领域最先进技术的电渣重熔材料（根据 AMS 5659 类型 2）。这种精细化允许结构的良好均匀性和各向同性以及纵向和横向的高机械性能。 （铁磁）
光学显微镜观察到的显微组织由均质马氏体和铌碳氮化物析出物（SEM 中可见白色颗粒）和残余奥氏体组成，残余奥氏体的比例取决于冶金条件。可以观察到纳米沉淀富铜相
透射电镜。根据 AMS 2315，UGI® 15-5PH AIR 的 delta-ferrite 分数低于 1%（低于 UGI® 17-4PH AIR），并且前奥氏体晶粒尺寸更细或等于 6。
UGI® 15-5PH AIR 由消耗性 ESR 生产。剩余的夹杂物很小，均匀分布在断面中。根据 ASTM E45/A 保证以下微清洁度：A、B、C、D（薄）<1.5 - A、B、C、D（重）<1
属性
一般
| 属性 | 值 |
|---|---|
| 密度 | 7.8克/立方厘米 |
机械
| 属性 | 温度 | 值 | 评论 |
|---|---|---|---|
| 弹性模量 | 20℃ | 200 帕 | |
| 100℃ | 195 帕 | ||
| 200℃ | 185 吉帕 | ||
| 300℃ | 170 帕 | ||
| 300℃ | 175 帕 | ||
| 布氏硬度 | 363.0 | 最大。 | |
| 硬度，洛氏 C | 38.0 | 最大。 |
热
| 属性 | 值 | 评论 |
|---|---|---|
| 热膨胀系数 | 0.0000105 1/K | 20～100℃ |
| 0.0000111 1/K | 20～200℃ | |
| 0.0000115 1/K | 20～300℃ | |
| 0.0000119 1/K | 20～400℃ | |
| 比热容 | 500焦/(kg·K) | |
| 导热系数 | 16 W/(m·K) |
电气
| 属性 | 值 |
|---|---|
| 电阻率 | 7.1e-07 Ω·m |
化学性质
| 属性 | 值 | 评论 |
|---|---|---|
| 碳 | 0.07 | 最大。 |
| 铬 | 14.5 - 15.3 % | |
| 铜 | 2.5 - 4.0 % | |
| 锰 | 1.0 | 最大。 |
| 钼 | 0.5 | 最大。 |
| 镍 | 4.5 - 5.5 % | |
| 铌 | 0.45 | 最大、最小：5xC |
| 磷 | 0.025 | 最大。 |
| 硅 | 0.6000000000000001 | 最大。 |
| 硫磺 | 0.005 | 最大。 |
技术特性
| 属性 | ||
|---|---|---|
| 应用领域 |
UGI®15-5 PH AIR 适用于 | |
| 腐蚀特性 | UGI®15-5 PH AIR 具有良好的耐腐蚀性，在某些情况下有时类似于 18 型 Cr-8Ni 奥氏体钢。
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| 通用机械加工性 | 由于硫含量低且具有非常好的微清洁度，UGI®15-5 PH AIR 的断屑性较差，这会在加工过程中造成困难，尤其是在钻孔或精车操作中。如果可能的话，获得最终零件的大部分加工操作必须在 A 条件（固溶退火）状态下完成，以避免加工过程中出现过大的刀具磨损。不建议在“沉淀硬化”热处理后进行加工，因为待加工的 UGI®15-5 PH AIR 棒材的机械特性越高，刀具磨损越高（因此加工效率越低）。在 A 条件下，对拉制棒材进行的粗车测试 (ap =1.5 mm; f =0.25 mm/rev) 表明，使用 STELLRAM SP4019 CCGT 进行 15 分钟有效切削的切削速度具有 0.15 mm 的后刀面磨损09T308E-62 刀具的速度约为 145 m/min，而 UGIMA®4542（17-4 PH 具有改进的机械加工性）的刀具速度约为 160 m/min。根据加工操作，发现 UGI®15-5 PH AIR 的加工效率比 UGIMA® 4542 低 10% 至 30%。
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| 热处理 |
在 UGI®15-5PH AIR 上进行的热处理包括两个步骤：
奥氏体化：固溶退火在 1030-1050°C 左右进行，小截面零件通过油淬或空冷中断。在此条件下（称为条件 A）硬度为中等，因为 Cu 沉淀硬化无效。因此，通常选择 A 条件来进行机加工或冷成型操作。在这种情况下，我们建议在奥氏体化后在 300°C 下进行 1 小时的应力消除处理，以稳定材料并避免出现淬裂问题。
时效：固溶处理后进行时效处理，使富Cu相析出，调整力学性能。老化后，材料处于溶液和老化状态，也称为H状态。时效处理可在 480°C（条件 H900）和 620°C（条件 H1150）之间进行。条件 H900 对应于硬化的峰值，其中 Cu 沉淀物引起最大硬度。对于更高的温度，由于析出物的生长，当提高时效温度时硬度/强度会降低。超过580°C时，时效过程中会形成一些回复的奥氏体，导致韧性增加但强度下降。客户经常选择 H1025 条件，因为它可以在强度和韧性之间取得最佳平衡。
软化：在热循环 H1150M 后获得最低的强度或硬度，包括固溶退火，然后在 760°C 回火 2 小时和在 620°C 时效 4 小时。在此热处理循环后，机械性能为 UTS =780 MPa，YS =710 MPa，HRC <32 HRC，显着低于条件 A。
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| 热成型 | UGI®15-5 PH AIR 适用于锻造。再加热必须在 1150 到 1200°C 之间进行，锻造在 1200°C 到 950°C 之间进行。锻造后的冷却必须在空气或油中进行。以这种方式获得的零件必须进行热处理（固溶退火和最终时效，参见上一节）
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| 其他 | 磁粉探伤和宏观图
UGI®15-5 PH AIR 符合 AMS 2300：频率/严重性等级 0/0 UGI®15-5PH AIR 的宏观结构符合 AMS 5659：根据 ASTM A604，1 到 4 级通常被引用为 A 级。 可用产品：
其他产品：联系供应商
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| 表面处理 | 酸洗程序：UGI®15-5 PH AIR 酸洗方法与 630 级钢相同。
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| 焊接 |
UGI®15-5 PH AIR 可以在不预热的情况下使用大多数焊接技术进行焊接：GMAW 或 GTAW（带或不带填充焊丝）、激光、电阻或电子束焊接等。如果焊接区域的机械特性必须在与母材相同的水平上，无需使用填充金属或均质填充金属（例如 AWS E/ER 630），并进行沉淀硬化的焊后热处理（参见第 4 页的不同 PH 热处理) 必须在焊缝上进行。如果焊接区域的机械特性不必与母材处于同一水平，则可以使用填充金属，例如 ER308LSi (19 9 L Si)。 如果焊接后不进行沉淀硬化热处理，则在 250/300°C 下进行应力消除热处理可能有助于提高热影响区的韧性，并避免由于焊接后的马氏体微观结构而导致的任何冷裂风险。此外，应该重申，焊接设计应考虑到所有具有高屈服强度的高钢所需的注意事项：避免切口和横截面的突然变化。对于 GMAW，我们建议使用由 Ar+1%CO2 或 1-2%O2 组成的保护气体；对于 GMAW 和 GTAW，必须避免使用含有 H2 和 N2 的气体。
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金属