| Kategorie | Parameter | Spezifikation |
|---|---|---|
| Chemische Zusammensetzung (Gew.-%) | Fe | Bal. |
| C | ≤0,07 | |
| Si | ≤1,0 | |
| Mn | ≤1,0 | |
| Cr | 14,5-15,5 | |
| Ni | 3,5-5,5 | |
| Nb | 0,15-0,45 | |
| Cu | 2,5-4,5 | |
| P | ≤0,015 | |
| S | ≤0,015 | |
| O | ≤0,08 | |
| N | ≤0,15 | |
| Physikalische Eigenschaften | Partikelgrößenbereich (D10/D50/D90) | ≥15 μm / 30-40 μm / ≤60 μm |
| Sphärizität | ≥0,9 | |
| Scheinbare Dichte | ≥4,0 g/cm³ | |
| Schüttdichte | ≥4,5 g/cm³ | |
| Fließfähigkeit | ≤20 s/50 g | |
| Mechanische Eigenschaften | Status | wärmebehandelt |
| Zugfestigkeit | ≥1100 MPa | |
| Streckgrenze | ≥1000 MPa | |
| Verlängerung | ≥12,0 % |
Bitte beachten Sie: Änderungen der Spezifikationen vorbehalten. Kontaktieren Sie uns. Forgecise Repräsentativ für die aktuellsten technischen Daten.
1. Produktvorteile
15-5PH-Edelstahlpulver ist eine martensitische, ausscheidungshärtende Legierung, die im Vergleich zu herkömmlichem 17-4PH ein überlegenes Verhältnis von Festigkeit und Zähigkeit bietet. Zu ihren wichtigsten Vorteilen zählen:
- Außergewöhnliche Stärke: Es ist in der Lage, nach der Wärmebehandlung eine sehr hohe Zugfestigkeit und Streckgrenze zu erreichen und eignet sich daher für hochbeanspruchte Strukturbauteile.
- Hohe Korrosionsbeständigkeit: Die spezielle Legierungszusammensetzung bietet eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit in verschiedenen Umgebungen.
- Gute Duktilität: Im Gegensatz zu vielen hochfesten Stählen weist 15-5PH eine gute Dehnung und Bruchzähigkeit auf, wodurch das Risiko eines Sprödbruchs verringert wird.
2. Anwendung in der additiven Fertigung
Im Bereich der additiven Fertigung (AM), insbesondere des selektiven Laserschmelzens (SLMDas Pulver 15-5PH wird aufgrund seiner guten Verarbeitbarkeit und der hohen Leistungsfähigkeit der fertigen Bauteile sehr geschätzt. Es zeichnet sich durch eine enge Partikelgrößenverteilung (D50: 30–40 μm) und eine hohe Sphärizität (≥ 0,9) aus, was eine ausgezeichnete Fließfähigkeit (≤ 20 s/50 g) und eine hohe Packungsdichte beim Beschichten gewährleistet. Diese physikalischen Eigenschaften ermöglichen die Herstellung dichter, fehlerfreier Bauteile mit hervorragenden mechanischen Eigenschaften und machen es zu einem idealen Werkstoff für die Fertigung komplexer, hochleistungsfähiger Metallteile für die Luft- und Raumfahrt-, Chemie- und Lebensmittelindustrie.
3. Was ist 15-5PH Edelstahlpulver?
15-5PH Edelstahlpulver ist ein martensitisches, ausscheidungshärtendes Edelstahlpulver, das speziell für fortschrittliche Fertigungsprozesse wie den 3D-Metalldruck entwickelt wurde.SLM/DMLS) und Metall-Spritzgießen (MIM).
Es handelt sich um einen optimierten Hochleistungswerkstoff auf Basis von 17-4PH-Edelstahl, der durch reduzierten Kohlenstoff- und Schwefelgehalt sowie präzise Steuerung des Niobgehalts (Nb) eine deutlich verbesserte Querzähigkeit und Isotropie bei gleichzeitig hoher Festigkeit und ausgezeichneter Korrosionsbeständigkeit aufweist. Er ist die ideale Wahl für anspruchsvolle Anwendungsbereiche wie Luft- und Raumfahrt, Medizintechnik und Präzisionsformenbau.
Kernmerkmale
- Perfekte Balance zwischen hoher Festigkeit und hoher ZähigkeitNach der Alterungsbehandlung kann die Zugfestigkeit Folgendes erreichen: ≥1310 MPaHärte ≥HRC 40, bei gleichzeitig hervorragender Schlagzähigkeit, geeignet für hochbelastete Strukturbauteile.
- Überlegene KorrosionsbeständigkeitEnthält Chrom (14-15,5%), Nickel (3,5-5,5%) und Kupfer (2,5-4,5%), ist beständig gegen atmosphärische Einflüsse, Meerwasser und schwache Säurekorrosion und ist gewöhnlichen martensitischen Edelstählen weit überlegen.
- Hervorragende ProzesskompatibilitätDas mittels Hochdruck-Stickstoffzerstäubung hergestellte Pulver weist eine hohe Sphärizität (≥95%), einen niedrigen Sauerstoffgehalt (≤0,1%), eine ausgezeichnete Fließfähigkeit auf, reduziert 3D-Druckfehler und unterstützt die Bildung komplexer Strukturen.
- Minimale Verformung durch Wärmebehandlung: Leicht zu verarbeiten und im lösungsgeglühten Zustand zu formen, ausgezeichnete Dimensionsstabilität nach der Aushärtungsbehandlung, geeignet für die Herstellung von Präzisionsbauteilen.
- Ausgezeichnete IsotropieIm Vergleich zu 17-4PH bietet 15-5PH eine bessere Querzähigkeit, wodurch Anisotropieprobleme bei der additiven Fertigung reduziert werden.
Typische chemische Zusammensetzung (Gew.-%)
| Element | Inhaltsbereich (%) | Funktion |
|---|---|---|
| Chrom (Cr) | 14,0 – 15,5 | Bildet eine Passivschicht und bietet grundlegenden Korrosionsschutz. |
| Nickel (Ni) | 3,5 – 5,5 | Stabilisiert Austenit, fördert die martensitische Umwandlung, erhöht die Zähigkeit |
| Kupfer (Cu) | 2,5 – 4,5 | Bildet während der Alterung eine kupferreiche Phase und erzielt so eine Ausscheidungshärtung. |
| Niob+Tantal (Nb+Ta) | 0,15 – 0,45 | Verfeinert die Kornstruktur, hemmt interkristalline Korrosion, verbessert die Querzähigkeit |
| Kohlenstoff (C) | ≤ 0,07 | Gewährleistet Zähigkeit und Korrosionsbeständigkeit, reduziert das Risiko von Karbidausscheidungen |
| Mangan (Mn) | ≤ 1,0 | Hilfsdesoxidationsmittel, erhöht die Stärke |
| Silizium (Si) | ≤ 1,0 | Desoxidationsmittel, verbessert die Korrosionsbeständigkeit |
| Phosphor (P) | ≤ 0,04 | Verunreinigungen erfordern strenge Kontrollen |
| Schwefel (S) | ≤ 0,03 | Verunreinigungen erfordern strenge Kontrollen |
| Eisen (Fe) | Gleichgewicht | Basiselement |
Wichtigste Anwendungsgebiete
- Luft- und Raumfahrt: Flugzeugfahrwerkskomponenten, Triebwerkshalterungen, hochfeste Verbindungselemente, Turbinenschaufeln.
- MedizinprodukteChirurgische Instrumente, orthopädische Implantate (erfordert Biokompatibilitätszertifizierung), zahnärztliche Instrumente.
- IndustrieformenPräzisionsspritzgussformen, Druckgussformeneinsätze, verschleißfeste Vorrichtungen, Auswerferstifte für Formen.
- Additive Fertigung: Leichte, tragende Strukturen, kundenspezifische Funktionskomponenten, komplexe interne Kanalteile.
- Energieausrüstung: Werkzeuge für die Ölbohrung, Komponenten für Kernkraftwerke, Hochdruckventile.
15-5PH vs 17-4PH vs 316L
| Besonderheit | 15-5PH | 17-4PH | 316L |
|---|---|---|---|
| Stahltyp | martensitische Ausscheidungshärtung | martensitische Ausscheidungshärtung | austenitischer Edelstahl |
| Stärkeniveau | Ultrahohe Festigkeit | Hohe Festigkeit | Mittlere Stärke |
| Zähigkeit | Ausgezeichnet (überlegene Querzähigkeit) | Gut | Exzellent |
| Korrosionsbeständigkeit | Gut | Gut | Exzellent |
| Wärmebehandlung | Lösung + Aushärtung | Lösung + Aushärtung | Normalerweise keine Härtungsbehandlung |
| Isotropie | Exzellent | Durchschnitt | Exzellent |
| Typische Anwendungen | Strukturbauteile und Formen für die Luft- und Raumfahrt | Luft- und Raumfahrt, Verbindungselemente | Medizin, Chemie, Schifffahrt |
4. Anpassungsdienste von Forgecise
Forgecise Wir bieten umfassende Lösungen zur kundenspezifischen Anpassung von Edelstahlpulvern und decken dabei die gesamte Produktpalette von Standardqualitäten bis hin zu kundenspezifischen Rezepturen ab. Wir unterstützen gängige Qualitäten wie beispielsweise … 17-4PH, 15-5PH, 316L, 304L, 420, 440C, 13-8PHWir können Zusammensetzung, Partikelgrößenverteilung und Sphärizität an Ihre Anwendungsanforderungen anpassen. Ob Kleinserien für Forschung und Entwicklung (ab 1 kg) oder Großaufträge für die Massenproduktion – wir gewährleisten höchste Reinheit, niedrigen Sauerstoffgehalt und ausgezeichnete Fließfähigkeit unserer Pulver und erfüllen damit die Anforderungen verschiedenster Prozesse. SLM, EBM, MIM und LMD.
