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  • 8/10/2019 Bohler Steels

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    NICHTROSTENDER STAHL 17-4 PH

    STAINLESS STEEL 17-4 PH

  • 8/10/2019 Bohler Steels

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    Eigenschaften Properties

    Nichtrostender martensitischer aushrtbarerCr-Ni-Cu-Stahl mit hoherFestigkeitund Zhigkeit.Eine weitere Festigkeitssteigerung kann durchKalt-umformung mit anschlieendem Auslagern erfol-gen.Als Alternative zum konventionell erschmolzenenBHLER N700 EXTRA istBHLER N700 ISOEXTRA,produziert nach demElektroschlacke-Umschmelzverfahren (ESU)oder umgeschmolzen unter Vakuum als

    BHLER N700 VMR.

    Martensitic precipitation hardenablechromium-nickel-copper steel possessing highstrength and toughness.Further strengh increments can be obtained bycoldforming, followed by a precipitation hardeningtreatment.The alternative to conventionally melted BHLERN700 EXTRA isBHLER N700 ISOEXTRA produced by theElectroslag remelting procedure (ESR) or re-

    melted under vacuum atBHLER N700 VMR.

    Verwendung Application

    Luft- und Raumfahrt, Raketenbau, Maschinenbau,Energietechnik, Me- und Regeltechnik.

    Aircraft and rocket engineering, mechanical engi-neering, power generation, measuring and controltechnique

    Chemische Zusammensetzung (Anhaltswerte in %) / Chemical composition (average %)

    C Si Mn Cr Ni Cu NNb

    0,04 0,25 0,40 15,30 4,50 3,25 0,30

    Normen Standards

    EN / DIN AISI UNS AMS< 1.4542 > 630 S17400 5604

    X5CrNiCuNb16-4 5622< 1.4548 > 5643

    X5CrNiCuNb17-4-4

    ASTM AFNOR JISA564 Z6CNU17-04 SUS 630

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    BHLER N700

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    Verwendungstemperaturen Service temperatures

    Anwendung bei erhhten Temperaturen: High-temperature applications:

    Geeignet bis 350C.Kurzzeitig bis max. 50C unter der Auslagerungs-temperatur.

    Suidet up to 350C (660F)For short periods, may be used at temperaturesup to 50C (120F) max. below the precipitationhardening temperature.

    Tieftemperaturanwendungen: Cryogenic applications:

    Zustand H900 (480C):Bei Zhigkeitsanforderungen sollte dieser Zustandnicht fr tiefe Temperaturen verwendet werden.

    Condition H900 (480C):If thesteelalso hasto fulfilspecifictoughness requi-rements, this conditions should not be used for

    subzero applications.

    Zustand H925 (500C):Fr generelle Bentzung bis -18C.Bei keinen Anforderungen an die Kerbschlagarbeitist die Bentzung bis -196C mglich.(z.B. Ventilsitze).

    Condition H925 (500C):For general use down to -18C (-0.4F) .If no specific impact strength requirements are im-posed, this condition is suidet for temperaturesdown to -196C (-320F) (e.g. for valve seats).

    Zustand H1150 (620C):P930geeignet bis -79C.

    Condition H1150 (620C):P930possible temperature up to -79C (-110F).

    Zustand H1150-M (620C-M):P800

    geeignet bis -196C

    Condition H1150-M (620C-M):P800

    possible temperature up to -196C (-320F).

    Prinzipiell sind Auslagerungstemperaturen unter550CfrTeilemitspeziellenAnforderungenandieKerbschlgarbeit bei tiefen Temperaturen nicht zuempfehlen.Fr kritische Tieftemperaturanwendungen empfeh-len wir unsere Marke BHLER N701 (15-5PH),welche hhere Kerbschlagarbeit aufweist.

    Principally, precipitation hardening temperaturesbelow 550C (1020F) are not recommended forcomponents subject to specific impact strengthrequirements at low temperatures.For critical cryogenic applications we recommendour BHLER N701 (15-5PH) grade, which xhibitselevated impact energy values.

    P....Wrmebehandlungszustand

    nach DIN EN 10088-3

    P....Heat treatment condition

    to DIN EN 10088-3

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    BHLER N700

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    Warmformgebung Hot forming

    Schmieden: Forging:

    1150 bis 900CLuftabkhlung

    1150 to 900C (2100 to 1650F)Air cooling

    Wrmebehandlung Heat treatment

    Lsungsglhen: Solution annealing:

    1000 bis 1050Cl, Luft

    1000 to 1050C (1830 to 1920F)Oil, air

    Auslagern: Age hardening:

    Zustand H900 (480C): Condition H900 (480C):480C (900F) / 1 h / Luft 480C (900F) / 1 h / Air

    Zustand H925 (500C): Condition H925 (500C):

    500C (925F) / 4 h / Luft 500C (925F) / 4 h / Air

    Zustand H1025 (550C): P1070 Condition H1025 (550C):P1070

    550C (1025F) / 4h / Luft 550C (1025F) / 4 h / Air

    Zustand H1075 (580C): Condition H1075 (580C):

    580C (1075F) / 4 h / Luft 580C (1075F) / 4 h / Air

    Zustand H1100 (600C): P960 Condition H1100 (600C):P960

    600C (1100F) / 4 h / Luft 600C (1100F) / 4 h / AirZustand H1150 (620C): P930 Condition H1150 (620C):P930

    620C (1150F) / 4 h / Luft 620C (1150F) / 4 h / Air

    Zustand H1150-M (620C-M):P800 Condition H1150-M (620C-M):P800

    760C (1400F) / 2 h / Luft +620C (1150F) / 4 h / Luft

    760C (1400F) / 2 h / Air +620C (1150F) / 4 h / Air

    P....Wrmebehandlungszustandnach DIN EN 10088-3

    P....Heat treatment conditionto DIN EN 10088-3

    Gefge im lsungsgeglhtem Zustand: Structure as solution annealed:

    Martensit + Austenit + Ferrit Martensite + austenite + ferrite

    Gefge in ausgehrtetem Zustand: Structure as precipitation hardened:

    Martensit + Austenit + Ferrit +intermetallische phasen

    Martensite + austenite + ferrite +intermetallic phases

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    Mikroskopischer Reinheitsgrad Micro cleanliness

    Vergleich des mikrokopischen Reinheitsgrades anunterschiedlichenErschmelzungs- und Umschmelz-varianten nach DIN 50602 Methode K1.

    Comparison of micro cleanliness in different mel-ting or remelting methods in acc. to DIN 50602method K1.

    Schweien Welding

    Sowohl die WIG als auch die elektrische Lichtbo-genschweiung sind anwendbar.Das Schweien soll nur in lsungsgeglhtem Zu-stand durchgefhrt werden.Die Wrmeeinbringung ist mglichst gering zu hal-ten.

    Eine Vorwrmung auf 100 bis 200C ist nur beiWandstrken ber 25 mm und bei massivenGustcken zu empfehlen.Die Wrmebehandlung nach dem Schweien muauf die geforderten mechanischen Werte abge-stimmt werden und kann aus einem Lsungsgl-hen, einem Auslagern oder einem Lsungsglhenund Auslagern bestehen.

    The steel canbe weldedusing the TIGor the electricarc welding process, but welding operations shouldbe conducted on parts in the solution annealedcondition only.Keep heat input as low as possible, preheat to100 to 200C (210 to 390F) only if component

    thickness exceeds 25 mm or for welding heavycastings.Post-weld hea t treatment can be varied as requi-redby the specified mechanical properties and mayconsist in a solution anneal, a precipitation harde-ning treatment, or a combination of both.

    Schweizusatzwerkstoffe Filler metals

    Auf Anfrage Upon request

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    Mechanische Eigenschaftenbei Raumtemperatur nach

    DIN EN 10088-3

    Mechanical propertiesat room temperature to

    DIN EN 10088-3

    Wrmebehand-lungszustand

    Condition

    Produkt

    Product

    Dimensionmm

    Sizemm

    Hrte1)

    (Anhaltswerte)

    Hardness1)

    (average values)

    HB / HV

    0,2 Grenze

    0.2% proof stressN/mm2 min.

    Zugfestigkeit

    Tensile strengthN/mm2

    Dehnung A5

    Elongation A5% min.

    L Q

    Kerbschlagarbeit

    Impact strength(ISO-V)J min.

    L Q

    LsungsgeglhtSolution annealed

    St 100 max. 360 - - max. 1200 - - - - - - - -

    P800 St 100 - - 520 800 - 950 18 - - 75 - -

    P930 720 930 - 1100 16 - - 40 - -

    P960 790 900 - 1160 12 - - - - - -

    P1070 1000 1070 - 1270 10 - - - - - -

    P850 Bl 50 - - 600 850 - 1050 142) 142) - - - -

    P950 800 950 - 1150 122) 122) - - - -

    P1070 1000 1070 - 1270 102) 102) - - - -

    SR630 - - max. 1050 - - - - - - - -

    L = Lngs, Q = QuerSt = Stab, Bl = BlechP = AusscheidungsgehrtetSR = Spannungsarmgeglht1) Die Hrte ist fr die Abnahme nicht bindend,magebend ist die Zugfestigkeit.

    2) Blech3 mm Dicke

    L = Longitudinal, Q = TransverseSt = Bars, Bl = Sheet or plateP = Precipitation hardenedSR = Stress relieving annealed1) Notvalid forinspection purposes forwhichtensi-le strength is the ruling property.

    2) Sheet or plate 3 mm thickness

    Warmfestigkeitseigenschaften High temperature properties

    0,2 Grenze0.2% proof stress

    N/mm2 min.

    Produkt

    Product

    Wrmebehand-lungszustand

    Condition

    Temperatur / Temperature

    100C(210F)

    150C(300F)

    200C(390F)

    250C(480F)

    300C(570F)

    St P800 500 490 480 470 460

    P930 680 660 640 620 600

    P960 730 710 690 670 650

    P1070 880 830 800 770 750

    Bl P850 680 660 640 620 600

    P950 730 710 690 670 650

    P1070 880 830 800 770 750

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    Mechanische Eigenschaften beiRaumtemperatur nach ASTM A564

    Mechanical propertiesat room temperature to ASTM A564

    Gltig fr Stabstahl bis 200 mm Durchmesser Bars up to 200 mm diameter

    Wrmebehand-lungszustand

    Condition

    Hrte1)(Anhaltswerte)

    Hardness1)

    (average values)HB / HV

    min.

    0,2 Grenze

    0.2% proof stressN/mm2

    min.

    Zugfestigkeit

    Tensile strengthN/mm2

    min.

    Dehnung A4

    Elongation A4% min.

    L Q

    Einschnrung

    Reduction of area% min

    L Q

    Kerbschlagarbeit

    Impact strength(ISO-V)J min.

    L Q

    LsungsgeglhtSolution annealed

    max. 363 - - - - - - - - - - - - - - - -

    H900 (480C) 388 1170 1310 10 - - 40 35 - - - -

    H925 (500C) 375 1070 1170 10 - - 44 38 7 - -

    H1025 (550C) 331 1000 1070 12 - - 45 - - 20 - -

    H1075 (580C) 311 860 1000 13 - - 45 - - 27 - -

    H1100 (600C) 302 795 965 14 - - 45 - - 34 - -

    H1150 (620C) 277 725 930 16 - - 50 - - 41 - -

    H1150-M (620C-M) 255 520 795 18 - - 55 - - 75 - -

    L = Lngs, Q = Quer L = Longitudinal, Q = Transverse

    1) Die Hrte ist fr die Abnahme nicht bindend,magebend ist die Zugfestigkeit.

    1) Not valid for inspection purposes for whichtensile strength is the ruling property.

    Fr andere Produkte oder Abmessungen sind dieWerte zu vereinbaren.

    The values for other products and dimen-sions shall be established by agreement.

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    Oberflchenbehandlung Surface treatment

    Nitrieren: Nitriding:

    Nitrieren vermindert die Korrosionsbestndigkeit .Es wird verwendet, wenn ein erhhter Reib- oderVerschleiwiderstand gefordert wird (z.B. Bei Pum-penwellen).

    Plasmanitrieren: in Kombination mit Aushrte-behandlung;Einhrtetiefe:0,1 bis 0,15mm

    Erreichbare Oberflchenhrte:ca. 67 HRC (umgerechnet)

    The nitriding process reduces the steels corrosionresistance. It is applied in cases where increasedfriction and wear resistance is required (e. g. forpump shafts).

    Plasma nitriding: in combination with precipi-tation hardening;Hardness penetration depth:0.1 - 0.15 mm

    Obtainable surface hardness:approx. 67 HRC (converted).

    Entzundern: Descaling:

    Die am meisten verwendete Methode istdas Sand-strahlen.Beizen nach dem Lsungsglhen oder nach derWarmformgebung kann mit den gleichen Metho-den wie bei den austenitischen nichtrostendenStandardstlen durchgefhrt werden.

    Passiviert oder leicht gebeizt kann in einer10% Salpeter-,

    2% Fluor-Wasserstoff-Sure bei 40 bis 60C undeinigen Minuten Haltedauer werden.Diese Behandlung beseitigt auch die durch das L-sungsglhen hervorgerufene Verfrbung der Ober-flche.DieseFarbschichtkann die Korrosionsbestndigkeitvermindern.

    Eine Entfernung kann auch durchElektropolie-rendurchgefhrt werden.Entzundern nach derSalzbadmethode fhrt zueinem Auslagerungseffekt.

    The method most frequntly employed is that ofsandblasting.Picklingafter solution annealing or after hot for-ming may be performed by the same methods asare employed for stainless austenitic standardsteel grades.

    Passivationor slight pickling canbecarriedout

    in a 10% nitric acid, 2% hydrofluoric acid at 40 to60C (105 to 140F), with a holding time of afew minutes.This treatment also removes the surface discolo-ration caused by solution annealing. These stainsmay reduce the materials corrosion resistance.

    Removal is also possible beelectropolishing.Descaling according to thesalth bath methodexerts an ageing effect.

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    Auslagerungsschaubild Precipitation hardening chart

    1, I....Zugfestigkeit in N/mm2

    2, II....0,2-Grenze in N/mm2

    3, III...Kerbschlagarbeit (ISO-V), in J4, IV...Dehnung A5in %

    1, I....Tensile strength, in N/mm2

    2, II....0.2% proof stress, in N/mm2

    3, III....Impact strength (ISO-V), in J4, IV....Elongation A5, in %

    I, II, III, IV

    Mindestwerte fr Stabstahl bis300 mm(Lngswerte)

    1, 2, 3, 4 .... Typische Werte

    I, II, III, IV

    Minimumvaluesforbarmeasuringupto 300mm(longitudinal values)

    1, 2, 3, 4 ... Typical values

    Warmfestigkeitsschaubild High temperature strength chart

    1....Zugfestigkeit in N/mm2

    2....0,2-Grenze in N/mm2

    3....Einschnrung in %4....Dehnung A5in %

    1....Tensile strength, in N/mm2

    2....0.2% proof stress, in N/mm2

    3....Reduction of area, in %4....Elongation A5, in %

    Typische Werte / Typical values

    Zustand / Condition H900 (480C)

    - - - Zustand / Condition H1025 (500C)

    - - Zustand / Condition H1150 (620C)

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    BHLER N700

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    Manderung Dimensional change

    Beim Lsungsglhen: Kontraktion in Lngsrich-tung ca. 0,2%

    BeimAushrten:Kontraktion bei verschiedenen Aushrtetempe-raturen gegenber dem LsungsgeglhtenZustand.

    During solution annealing: Contractionin longi-tudinal direction approx. 0,2%

    Duringprecipitation hardening:Contraction at different precipitation hardeningtemperatures compared with the as solution an-nealed condition.

    Bestndigkeitsschaubilder Corrosion resistance diagrams

    Fr den gesamten Konzentrations- und Tempera-turbereich einer Sure lassen sich die experimentellermittelten Gewichtsverluste bersichtlich in soge-

    nannten Bestndigkeitsschaubilder darstellen.Diese enthalten als Abszisse die Konzentration undals Ordinate dieTemperatur; dieLinien gleicher Ge-wichtsverluste sind als Parameter eingetragen. Inden folgenden Schaubildern wurden die Linien glei-cher Gewichtsverluste von 0,3 g/m2 x h eingetra-gen. Als wirtschaftliche Grenze wird allgemein einGewichtsverlust von 0,3 g/m2 x h angesehen.

    In the diagrams shown, constant weight losses de-termined experimentally on specimens exposed tothe attack of different acids are plotted as a

    function of temperature and acid concentration.The curves represent constant weight losses of0.3 g/m2 x hr.Generally, a weight losses of 0.3 g/m2 x hr is consi-dered the limit beyond which the use of the steelbecomes uneconomical.

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    Schwefelsure H2SO4 Sulphuric acid H2SO4

    1....Gewichtsverlust, 0,3 g/m2 x hZustand H1100 (600C)

    2....Gewichtsverlust, 0,3 g/m2 x hZustand H1150-M (620C-M)

    3....Siedekurve

    1....Weight loss, 0.3 g/m

    2

    x hrCondition H1100 (600C)2....Weight loss, 0.3 g/m2 x hr

    Condition H1150-M (620C-M)3....Boiling point curve

    Salpetersure HNO3 Nitric acid HNO3

    1....Gewichtsverlust, 0,3 g/m2 x hZustand H1100 (600C)

    2....Gewichtsverlust, 0,3 g/m2 x hZustand H1150-M (620C-M)

    3....Siedekurve

    1....Weight loss, 0.3 g/m2 x hrCondition H1100 (600C)

    2....Weight loss, 0.3 g/m2 x hrCondition H1150-M (620C-M)

    3....Boiling point curve

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    Bearbeitungshinweise (Wrmebehandlungszustand ausscheidungsgehrtet, Richtwerte)

    Drehen mit Hartmetall

    Schnittiefe mm bis 1 1 bis 4 4 bis 8

    Vorschub mm/U bis 0,1 0,1 bis 0,3 0,3 bis 0,6

    BOEHLERIT- Hartmetallsorte SB10, SB20, EB10 SB20, EB10, EB20 SB30, EB20, HB10

    ISO - Sorte P10, P20, M10 P20, M10, M20 P30, M20, K10

    Schnittgeschwindigkeit, m/min

    WendeschneidplattenStandzeit 15 min 140 bis 40 110 bis 30 80 bis 25

    Geltete HartmetallwerkzeugeStandzeit 30 min 110 bis 35 90 bis 25 60 bis 15

    Beschichtete WendeschneidplattenStandzeit 15 minBOEHLERIT ROYAL 121BOEHLERIT ROYAL 131

    bis 160bis 130

    bis 160bis 130

    bis 110bis 90

    Schneidwinkel fr geltete HartmetallwerkzeugeSpanwinkelFreiwinkelNeigungswinkel

    12 bis 206 bis 8

    0

    12 bis 156 bis 8

    0

    12 bis 156 bis 8

    - 4

    Drehen mit Schnellarbeitsstahl

    Schnittiefe mm 0,5 3 6

    Vorschub mm/U 0,1 0,5 1,0

    BHLER/DIN-Sorte S700 / DIN S10-4-3-10

    Schnittgeschwindigkeit, m/min

    Standzeit 60 min 30 bis 20 20 bis 15 18 bis 10

    SpanwinkelFreiwinkelNeigungswinkel

    14 bis 188 bis 10

    0

    14 bis 188 bis 10

    0

    14 bis 188 bis 10

    - 4

    Frsen mit Messerkpfen

    Vorschub mm/U bis 0,2 0,2 bis 0,3

    Schnittgeschwindigkeit, m/min

    BOEHLERIT SBF/ ISO P25 90 bis 60 70 bis 40

    BOEHLERIT SB40/ ISO P40 60 bis 40 50 bis 25

    Bohren mit Hartmetall

    Bohrerdurchmesser mm 3 bis 8 8 bis 20 20 bis 40

    Vorschub mm/U 0,02 bis 0,05 0,05 bis 0,12 0,12 bis 0,18

    BOEHLERIT / ISO-Hartmetallsorte HB10/K10 HB10/K10 HB10/K10

    Schnittgeschwindigkeit, m/min

    50 bis 35 50 bis 35 50 bis 35

    Spitzenwinkel 115 bis 120 115 bis 120 115 bis 120

    Freiwinkel 5 5 5

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    Recommendation for machining (Condition precipitation hardened, average values)

    Turning with carbide tipped tools

    depth of cut mm to 1 1 to 4 4 to 8

    feed, mm/rev. to 0.1 0.1 to 0.3 0.3 to 0.6

    BOEHLERIT grade SB10, SB20, EB10 SB20, EB10, EB20 SB30, EB20, HB10

    ISO grade P10, P20, M10 P20, M10, M20 P30, M20, K10

    cutting speed, m/min

    indexable carbide insertsedge life 15 min 140 to 40 110 to 30 80 to 25

    brazed carbide tipped toolsedge life 30 min 110 to 35 90 to 25 60 to 15

    hardfaced indexable carbide insertsedge life 15 minBOEHLERIT ROYAL 121BOEHLERIT ROYAL 131

    to 160to 130

    to 160to 130

    to 110to 90

    cutting angles for brazed carbide tipped toolsrake angleclearance angleangle of inclination

    12 to 206 to 8

    0

    12 to 156 to 8

    0

    12 to 156 to 8

    - 4

    Turning with HSS tools

    depth of cut, mm 0.5 3 6

    feed, mm/rev. 0.1 0.5 1.0

    HSS-grade BHLER/DIN S700 / DIN S10-4-3-10

    cutting speed, m/min

    edge life 60 min 30 to 20 20 to 15 18 to 10

    rake angleclearance angleangle of inclination

    14 to 188 to 10

    0

    14 to 188 to 10

    0

    14 to 188 to 10

    - 4

    Milling with carbide tipped cutters

    feed, mm/tooth to 0.2 0.2 to 0.3

    cutting speed, m/min

    BOEHLERIT SBF/ ISO P25 90 to 60 70 to 40

    BOEHLERIT SB40/ ISO P40 60 to 40 50 to 25

    Drilling with carbide tipped tools

    drill diameter, mm 3 to 8 8 to 20 20 to 40

    feed, mm/rev. 0.02 to 0.05 0.05 to 0.12 0.12 to 0.18

    BOEHLERIT / ISO-grade HB10/K10 HB10/K10 HB10/K10

    cutting speed, m/min

    50 to 35 50 to 35 50 to 35

    top angle 115 to 120 115 to 120 115 to 120

    clearance angle 5 5 5

    3

    BHLER N700

  • 8/10/2019 Bohler Steels

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    The data contained in this brochure is merely for general information and therefore shall notbe bindingon thecompany. Wemay beboundonly througha contractexplicitlystipulating such data as binding. The manufacture of our products does not involve the use of substances detrimental to health or to the ozone layer.

    N700 DE 03.2010- EM-WSGedrucktaufchlorfreigebleichtem,

    umweltfreundlichem

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