UNS S45500 · W.Nr. 1.4543 · X3CrNiCuTiNb12-9 · ASTM Tip XM-16 · Carpenter CarTech Custom 455® · ~%12 Cr – %8,5 Ni – %2 Cu – %1,1 Ti. ASTM A564 Tip XM-16 bandı: Cr %11,00-12,50 – Ni %7,50-9,50 – Cu %1,50-2,50 – Ti %0,90-1,40 – Nb+Ta %0,10-0,50 – Mo ≤ %0,50 – C ≤ %0,03 – Mn ≤ %0,50 – Si ≤ %0,50 – P ≤ %0,015 – S ≤ %0,015. Üretici (Carpenter/AMS 5617) tip analizi daha geniştir: C ≤ %0,05 – P ≤ %0,040 – S ≤ %0,030 – Ti %0,80-1,40.
Martenzitik çökelme sertleşmeli paslanmaz çeliktir; tek kademeli yaşlandırma ile sertleşir. Parça yumuşak çözelti tavlı halde (Kondisyon A) talaşlı işlenir veya soğuk şekillendirilir, sonra 482-566 °C arasında tek bir çevrimle sertleştirilir.
AMS 5617 (çubuk, tel, dövme — vakum indüksiyon + vakum sarf elektrot ergitmeli) · AMS 5860 (sac, şerit, levha) · AMS 5578 (kaynaklı boru/tüp) · AMS 5672 (yay temperli tel) · ASTM A564 / ASME SA-564 Tip XM-16 (çubuk ve profil) · ASTM A693 Tip XM-16 (levha, sac, şerit) · ASTM A313 Tip XM-16 (yay teli) · ASTM F899 (cerrahi alet çeliği) · W.Nr. 1.4543 EN ÖNEMLİ FARK: ASTM A564 Tip XM-16 için YALNIZCA H900, H950 ve H1000 koşullarını tanımlar. 17-4 PH ve 15-5 PH’ta bulunan H1025 / H1075 / H1100 / H1150 koşullarının XM-16 karşılığı YOKTUR.
Artısı
Aynı standardın (ASTM A564) aynı koşulundaki minimum değerleriyle ölçülen iki yönlü üstünlük. MUKAVEMET: H900’de XM-16 minimumu 1620 MPa çekme / 1515 MPa akmadır; aynı tabloda Tip 630 (17-4 PH) ve Tip XM-12 (15-5 PH) için H900 minimumu 1310 MPa çekme / 1170 MPa akmadır.
Kaynak
Yöntem: örtülü/korumalı ergitmeli kaynak ve direnç kaynağı uygundur. Oksiasetilen kaynağı ÖNERİLMEZ — kaynak metalinde karbon kapması olur (Carpenter). Ön tav: gerekmez; Carpenter «kaynak sırasında çatlamayı önlemek için ön tav gerekli değildir» demektedir.
Sınırları
SICAKLIK: Carpenter’ın tek sayısal sınırı «kısa süreli yüksek sıcaklık maruziyeti, en yüksek sıcaklık yaşlandırma sıcaklığından en az 28 °C (50 °F) DÜŞÜK kalmak şartıyla düşünülebilir» biçimindedir.
Veriler üretici veri sayfalarından derlenmiştir · sipariş öncesi güncel şartnameden teyit ediniz
Bu sayfada · tıklayın, ilgili bölüme gider
Ürün Formuna Göre StandartlarKondisyonlar ve Mekanik DeğerlerIsıl İşlem, Kaynak ve Talaşlı İmalatNerede Kullanılır, Neyle Karşılaştırılır?Sık Sorulan Sorular
Custom 455, martenzitik yapıda, yaşlandırma ile sertleştirilen bir paslanmaz çeliktir. Çökelme sertleştirmeli paslanmaz çelikler ailesinde yer alır; UNS karşılığı S45500’dür.
Mukavemetini, yaşlandırma sırasında oluşan bakır zengini intermetalik çökeltilerden alır. Alaşımdaki bakır ve titanyum oranı bu mekanizma için kritik önemdedir. Karbon oranının düşük tutulması ise tane sınırlarında karbür çökelmesini sınırlar ve kaynak sonrası çatlama riskini azaltır.
Bu grup içinde en sık 17-4 PH ile karşılaştırılır. Fark şudur: Custom 455, 17-4 PH ile benzer korozyon direncini korurken belirgin şekilde daha yüksek çekme ve akma dayanımı sunar; ayrıca kaynak kabiliyeti ve ısıl işlem kararlılığı daha iyidir. Mukavemet sınırına dayanılan PH uygulamalarında 455 bir üst basamaktır.
Havacılık ve uzayda pervane milleri, bağlantı elemanları ve iniş takımı parçalarında; savunma sistemlerinde roket bağlantı ekipmanlarında; kimyasal işleme ve petrol-gaz sektöründe H₂S içeren ortamlarda kullanılır (NACE MR0175 / ISO 15156 uyumlu kaliteler mevcuttur).
Kimyasal Bileşim · Custom 455 (S45500)
DEFENCE METAL
Cr — Krom
%11,0 – 12,5
Ni — Nikel
%7,5 – 9,5
Cu — Bakır
%1,5 – 2,5
Ti — Titanyum
%0,80 – 1,40
Mo — Molibden
%0,50 maks
C — Karbon
%0,05 maks
Fe — Demir
Kalan
Mekanik Özellikler · Çözme Tavı + H900 Yaşlandırma
DEFENCE METAL
Çekme dayanımı (Rm)
1310 – 1380 MPa
Akma dayanımı (Rp0,2)
1170 – 1240 MPa
Uzama
%10 – 12
Sertlik
44 – 47 HRC
Yoğunluk
7,78 g/cm³
Elastik modül
~200 GPa
Ergime aralığı
1370 – 1410 °C
Standartlar ve Karşılıkları · Custom 455
DEFENCE METAL
Ticari ad
Custom 455
UNS
S45500
AMS
5617 · 5860
Temin edilebilen formlar
Yuvarlak çubuk · Lama · Levha · Sac · Boru · Dövme Tüm formlar sipariş bazlı temin edilmektedir.
ASTM A313 üç kaynakla doğrulandı; yay teli siparişinde standart metninden teyit edilmelidir. AMS 5672 çubuk değil YAY TEMPERLİ TEL şartnamesidir; çubuk siparişinde kullanılmamalıdır. AMS 5578 yalnızca KAYNAKLI tüpü kapsar. MIL-S-83311 bazı dağıtıcı listelerinde görülmektedir; 4 bağımsız kaynakla doğrulanamadığı için tabloya alınmadı.
Custom 455 (UNS S45500 / XM-16), Carpenter Technology kökenli tescilli bir martenzitik çökelme sertleşmeli paslanmazdır. Ayırt edici iki özelliği vardır: çökelme sertleşmeli paslanmazlar içinde çok yüksek akma dayanımı ve yaşlandırmada neredeyse sıfır boyut değişimi — bu ikincisi, parçanın yumuşak hâlde bitirme ölçüsünde işlenip sonra sertleştirilmesine izin verir.
Ürün Formuna Göre Standartlar · Custom 455 (S45500 / XM-16)
— (Custom 455 için özel bir AMS dolgu teli şartnamesi bulunamadı)
Cerrahi alet çubuğu
ASTM F899 — tek kaynaklı, bağımsız olarak doğrulanamadı
Askerî
MIL-S-83311 — tek kaynaklı
ASTM A579
— Hiçbir kaynakta S45500 ile ilişkilendirilemedi; standart listesine yazmayın
Kimyasal bileşim: C ≤%0,05 · Mn ≤%0,50 · Si ≤%0,50 · P ≤%0,040 · S ≤%0,030 · Cr %11,00–12,50 · Ni %7,50–9,50 · Mo ≤%0,50 · Cu %1,50–2,50 · Nb+Ta %0,10–0,50 · Ti %0,80–1,40. Düşük karbon ile birlikte titanyum, bakır ve niyobyum ilaveleri, alaşımın karbür yerine intermetalik çökelme ile sertleşmesini sağlar. (Çökelen fazın tam adı incelenen üretici ve servis merkezi kaynaklarında belirtilmemiştir; bu yüzden sayfada belirli bir faz adı verilmemiştir.)
Kondisyonlar ve Mekanik Değerler
YAŞLANDIRMA KOŞULUNA GÖRE MUKAVEMET
DEFENCE METAL
Koşul
Sertlik
Akma MPa
Çekme MPa
Uzama
Kondisyon A (çözelti tavlı)
en çok 36
—
—
—
H900
≥ 47
1515
1620
%8 (3 kaynak — bkz. çelişkiler)
H950
≥ 44
1415
1515
%10
H1000
≥ 40
1275
1415
%10
DEFENCE METAL
Ek bilgiler
H1050 notu
H1050 (566 °C) koşulu ASTM A564’te Tip XM-16 için TANIMLI DEĞİLDİR; bu yüzden tabloda standart minimum satırı yoktur.
Tüm satırlar ASTM A564/A564M Tip XM-16 (ASME SA-564) STANDART MİNİMUM değerleridir; BOYUNA (longitudinal) yön ve 150 mm’ye (6 inç) kadar kesit içindir. Üretici TİPİK değerleri DEĞİLDİR. Bu tablo ASTM A564 minimumlarıdır. Üretici tipik değerleri bu minimumların üzerindedir; ancak tipik değer tablosu 4 bağımsız kaynakla doğrulanamadığı için buraya yazılmamıştır (bkz. atlananlar). H900 uzama minimumu %8’dir. 17-4 PH ve 15-5 PH’ta aynı koşulda bu değer %10’dur — Custom 455 daha yüksek mukavemete daha düşük uzama minimumuyla ulaşır. Sertlik değerleri H koşullarında MİNİMUM, Kondisyon A’da EN YÜKSEK sınırdır. Değerler 150 mm’ye kadar kesit ve boyuna yön içindir.
ISIL İŞLEM — ŞEMATİK
1 · ÇÖZELTİ TAVI
830 ± 15 °C (1525 ± 25 °F) — ASTM A564 Tip XM-16. Carpenter bülteninde aynı pencere 816/843 °C (1500/1550 °F) olarak verilir. kesite göre; bültenlerde sayısal bekleme süresi verilmemektedir
2 · SOĞUTMA
hızlı soğutma; küçük kesitlerde su verme tercih edilir
3 · YAŞLANDIRMA
aşağıdaki tabloya bakınız
DEFENCE METAL
Çözelti tavı
Adım
Kondisyon A (çözelti tavı — teslim hali)
Sıcaklık
830 ± 15 °C (1525 ± 25 °F) — ASTM A564 Tip XM-16. Carpenter bülteninde aynı pencere 816/843 °C (1500/1550 °F) olarak verilir.
Süre
kesite göre; bültenlerde sayısal bekleme süresi verilmemektedir
Soğutma
hızlı soğutma; küçük kesitlerde su verme tercih edilir
Sonuç
En çok 36 HRC / 331 HB. Bu halde talaşlı işlenir ve soğuk şekillendirilir.
Not
DİKKAT: Bu sıcaklık 17-4 PH (Tip 630) ve 15-5 PH (Tip XM-12) için ASTM A564’te verilen 1040 ± 15 °C’den 210 °C DAHA DÜŞÜKTÜR.
DEFENCE METAL
H900
Adım
H900
Sıcaklık
480 °C (900 °F)
Süre
4 saat
Soğutma
havada
Standart
ASTM A564 Tip XM-16
DEFENCE METAL
H950
Adım
H950
Sıcaklık
510 °C (950 °F)
Süre
4 saat
Soğutma
havada
Standart
ASTM A564 Tip XM-16
DEFENCE METAL
H1000
Adım
H1000
Sıcaklık
540 °C (1000 °F)
Süre
4 saat
Soğutma
havada
Standart
ASTM A564 Tip XM-16
DEFENCE METAL
H1050
Adım
H1050
Sıcaklık
566 °C (1050 °F)
Süre
4 saat
Soğutma
havada
Açıklama
Carpenter yaşlandırmanın 482/566 °C (900/1050 °F) arasında SEÇİLEN bir sıcaklıkta 4 saat tutularak ve havada soğutularak yapıldığını yazmaktadır; 566 °C bu aralığın üst ucudur. Standart minimum değeri yoktur, ancak özel şartnameyle sipariş edilebilir.
Durum
ASTM A564’te XM-16 için TANIMLI DEĞİLDİR
Şematiktir; zaman ekseni ölçekli değildir. Yayımlanmış TTT/CCT eğrisi kullanılmamıştır. Yaşlandırma TEK KADEMELİDİR: seçilen sıcaklıkta 4 saat + havada soğutma. 17-4 PH’taki H1150-M / H1150-D gibi çok kademeli çevrimlerin XM-16 karşılığı yoktur. Şematiktir; zaman ekseni ölçekli değildir. ASTM A564, Tip XM-16 için yalnızca H900, H950 ve H1000 koşullarını tanımlar. H1050 standartta yoktur. Yaşlandırma süresi her üç koşulda da 4 saattir; 17-4 PH’ın H900’ü 1 saattir. Süreler karıştırılmamalıdır. Kaynaklı parça çözelti tavlı halde kaynaklanır; en iyi özellik bileşimi için yaşlandırmadan önce yeniden çözelti tavına alınır.
Aşağıdaki değerler 25 mm çubuk için tipik oda sıcaklığı değerleridir.
Custom 455 · Kondisyona Göre Tipik Mekanik Değerler
UYARI — gerçek bir transkripsiyon hatası. Yaygın kullanılan bir servis merkezi sayfasında H900 satırı bir kademe kaymış durumdadır: orada H900 için verilen değerler (akma ~1516 MPa, çekme ~1585 MPa, ~48 HRC) aslında üreticinin H950 veri sayfasındaki değerlerdir ve aynı tabloda H950 satırı boştur. Gerçek H900 değerleri belirgin biçimde daha yüksektir (yukarıdaki tablo). Bir tedarikçi tablosunda H900 ve H950 birbirine çok yakınsa veya H950 satırı boşsa, tablo kaymış demektir.
Isıl İşlem, Kaynak ve Talaşlı İmalat
Isıl işlem
Çözelti tavı (Kondisyon A): 816–843 °C (1500–1550 °F), hızlı soğutma; küçük kesitlerde su verme tercih edilir. Yaşlandırma: seçilen sıcaklıkta (482–566 °C arası) 4 saat, havada soğutma. Kondisyon adındaki sayı, yaşlandırma sıcaklığının °F karşılığıdır. Standart teslim durumu Kondisyon A’dır. Bu kalitenin öne çıkan özelliği, sertleştirmedeki boyut değişiminin yalnızca yaklaşık −0,001 in/in olmasıdır; üretici bunu “tavlı durumda dar toleranslı bitirme işlemesine izin verir” diye tanımlar. Pratikte bu, sertleştirme sonrası taşlama paylarını büyük ölçüde ortadan kaldırır.
Kaynak
Korumalı ergitme ve direnç kaynağı yöntemleriyle kaynatılabilir; oksiasetilen kaynağı önerilmez. Çatlamayı önlemek için ön tav gerekmez. Pasolar arası sıcaklık ve özel bir dolgu alaşımı numarası üretici veri sayfasında verilmemiştir — bu yüzden burada bir dolgu numarası uydurulmamıştır. Alaşım normalde tavlı (Kondisyon A) durumda kaynatıldığı ve tam mukavemetine ancak yaşlandırmayla ulaştığı için, kaynaklı parçalar kaynak sonrası yeniden yaşlandırılmalıdır; aksi hâlde ITAB ana metal mukavemetine ulaşmaz.
Talaşlı imalat
İşleme tavlı (Kondisyon A) durumda yapılır; yaşlandırmadan sonraki sertlik işlenebilirliği belirgin şekilde düşürür. Üreticinin önerisi: rijit takım ve iş parçası desteği, düşük kesme hızı, pozitif kesme ve bol soğutma sıvısı; işleme davranışı nikel esaslı maraging çeliklerine benzetilir. Sert durumda karbür takım kullanılmalıdır; karbürle HSS’e göre 2–3 kat yüzey hızı mümkündür. Sayısal bir işlenebilirlik endeksi (örn. B1112’ye göre %) doğrulanamamıştır — bu kalite için yüzde rakamı yayımlayan kaynaklar güvenilir bulunmamıştır.
Tek kaynak, tek standart, tek koşul: ASTM A564/A564M, H900, boyuna yön, 150 mm’ye kadar kesit. Üretici tipik değeri kullanılmamıştır. Custom 455, H900’de minimum çekmede %24, minimum akmada %30 üstündür ve çözelti tavı 210 °C daha düşüktür. Bedeli: uzama minimumu %8’e, alan daralması minimumu %30’a düşer ve krom bandı %11,00-12,50’de kalır — genel korozyon direnci her iki rakipten de düşüktür. Karşılaştırma aynı standardın aynı tablosundan alınmıştır; farklı üreticilerin tipik değerleri karıştırılmamıştır. 17-4 PH ve 15-5 PH’ın H1025-H1150 koşullarının XM-16’da karşılığı yoktur; karşılaştırma yalnızca H900 için geçerlidir. Krom bandı korozyon direncinin tek belirleyicisi değildir, ancak bu üç alaşımda ana farktır.
Custom 455 · Özellikler ve Karşılaştırma
DEFENCE METAL
Kullanım sıcaklığı
Yaklaşık 593 °C‘ye kadar iyi oksidasyon direnci (üretici verisi)
Korozyon direnci
Üretici yalnızca şunu söyler: %12 kromlu kalitelerden (Tip 410) üstün, %17 kromlu kalitelere (Tip 430) yaklaşır. 17-4 PH veya 15-5 PH ile üstünlük iddiası hiçbir üretici belgesinde yoktur; Custom 455 daha az krom içerdiği için (%11–12,5) genel korozyon direncinin onların bir miktar gerisinde kalması beklenir — bu bir çıkarımdır, belgelenmiş bir veri değildir
Akma dayanımı
En yumuşak yaşlandırılmış kondisyonda (H1050) bile ~1206 MPa; H900’de ~1634 MPa. Tavlı 304’ün yaklaşık üç katı akma dayanımı
Boyutsal kararlılık
Sertleştirmede ~−0,001 in/in — bu ailedeki en güçlü satış argümanlarından biri
Manyetik
Martenzitik çökelme sertleşmeli bir kalite olarak ferromanyetiktir (sayısal geçirgenlik verisi doğrulanamadı)
Tipik uygulamalar
Havacılık bağlantı elemanları ve fitingleri, hidrolik aktüatör parçaları, mil ve pimler; ayrıca golf sopası yüzeyi gibi yüksek mukavemet/hafiflik isteyen spor ekipmanı
Daha yüksek krom → daha iyi genel korozyon direnci; çok daha yaygın stok ve şartname desteği. Custom 455 bir korozyon yükseltmesi değil, mukavemet ve hassasiyet yükseltmesidir
Carpenter’ın kendi karşılaştırması Custom 465’i, “Custom 455 veya 13Cr-8Ni gibi diğer yüksek mukavemetli çökelme sertleşmeli paslanmazlara kıyasla” üstün mukavemet/tokluk/GKÇ dengesi verdiği şeklinde konumlandırır
Sık Sorulan Sorular
17-4 PH yerine ne zaman Custom 455 seçilir?
Uygulama, 17-4 PH’ın standart yaşlandırılmış kondisyonlarında veremediği bir akma dayanımı istiyorsa ve aynı zamanda ısıl işlem boyunca dar ölçü tutması gerekiyorsa Custom 455 seçilir. Belgelenmiş ~−0,001 in/in boyut değişimi, parçanın yumuşak hâlde (Kondisyon A) bitirme ölçüsünde işlenip sonra yaşlandırılmasına izin verir; bu, dar toleranslı havacılık fitingleri, hidrolik aktüatör parçaları ve bağlantı elemanlarında büyük bir üretim avantajıdır. Buna karşılık genel korozyon direnci öncelikse 17-4 PH daha doğru varsayılan tercihtir: krom içeriği belirgin şekilde daha yüksektir (%15–17,5’e karşı %11–12,5) ve çok daha yaygın stoklanır, şartnamelerde çok daha sık geçer. Custom 455, mukavemet kritik ve hassas işlenen parçalar için bir özel kalite yükseltmesidir — genel bir korozyon yükseltmesi değildir.
Hangi H kondisyonu yazılmalı?
H900 (482 °C) en yüksek mukavemeti verir (~1634 MPa akma, ~1689 MPa çekme, ~49 HRC) ama en düşük süneklik ve tokluğu bırakır (%11 uzama); yüksek yüklü bağlantı elemanları ve saplamalar için uygundur. H1000 (538 °C) yaygın bir genel amaçlı havacılık kondisyonudur: ~1345 MPa akma ile daha iyi süneklik (%14 uzama) ve tokluğu dengeler; yayımlanmış referans verisinin çoğu bu kondisyon etrafında kurulur. H1050 mukavemetten biraz daha feda ederek azami süneklik ve tokluğu verir. Genel kural: parçanın tokluk ve yorulma gereksinimlerini karşılayan en düşük H numarasını (yani en yüksek mukavemeti) seçin. Kondisyon her durumda teknik resimde ve siparişte açıkça yazılmalı, AMS 5617 sınıfı ile birlikte teyit edilmelidir.
Carpenter dışı bir fabrikadan gelen “S45500” aynı şey mi?
Zorunlu olarak değil. Custom 455 Carpenter Technology kökenli, tescilli bir kalitedir; UNS S45500 ve ASTM A564 Tip XM-16 ise yalnızca bileşim ve mekanik zarfı tanımlar. Bu kimyaya göre ergiten ve AMS 5617 veya ASTM A564 gerekliliklerini karşılayan herhangi bir fabrika meşru biçimde “S45500” sevk edebilir. Ancak ergitme pratiği (Carpenter tipik olarak VIM + VAR uygular), temizlik ve üreticinin yayımladığı tipik değerler — örneğin belgelenmiş −0,001 in/in boyutsal kararlılık — kimyanın değil, prosesin sonucudur ve UNS numarası tarafından garanti edilmez. Havacılık veya şartname açısından kritik işlerde ilgili AMS numarasına sertifika isteyin; üreticinin belgelediği davranış sizin için belirleyiciyse CarTech Custom 455’i adıyla şartnameye yazın.
→ Custom 455 stok durumu, ölçü ve AMS 5617 / AMS 5860 sertifikalı tedarik için bizimle iletişime geçin.