17-4PH vs 15-5PH: 析出硬化型ステンレスガイド

Oct 19, 2026

17-4PH vs 15-5PH: 強度、靭性、可用性

 

17-4PH (UNS S17400、ASTM A564 Type 630) と 15-5PH (UNS S15500、ASTM A564 Type 629) は、2 つの主力析出硬化型マルテンサイトステンレスです。同じ強度の上限、同じ腐食の目安 (~304 レベル)、同じ 316 度の使用上限 - ただし、微細構造が異なります。これがすべての決定です。

 

●17-4PHが標準です。最も在庫があり、最もコストが低く、ピーク強度は 1,310 MPa / 1,170 MPa (H900) です。横方向の特性が重要ではない、対称的な中小規模のセクションに選択してください。一般工業用シャフト、標準バルブボディ、ポンプ部品、ギア、ファスナーなど。

 

●15-5PHは厚肉、方向性、重要部品向けのアップグレードです。低クロムと高ニッケルによりδフェライトがゼロ近くまで駆動され、完全なマルテンサイト構造となり、横方向衝撃エネルギーが 30 ~ 50% 高く (30 ~ 45 対 15 ~ 25 ft·lbf)、重量部分や鍛造品における板厚方向の均一性がはるかに向上します。多軸または横方向の荷重(航空宇宙構造部品、着陸装置コンポーネント、高圧原子力/エネルギーハードウェアなど)下での高い信頼性の要求に対応します。

 

17-4PH Vs 15-5PH

 

簡単な答え: どの学年、いつ?

あなたの主な要件が次のような場合…

特定

なぜ

コストパフォーマンスに優れた強度、標準部品

17-4PH

最も在庫があり、低コスト、同じ強度

厚肉・大型鍛造品

15-5時

フェライトフリー、均一な厚さ方向特性

短横方向の引張荷重または疲労荷重

15-5時

横方向衝撃エネルギーが 30 ~ 50% 増加

重溶接、溶接修理

15-5時

低温割れリスクの低下、ER630、溶接後時効

磁粉検査

15-5時

フェライトフリーの=クリーン MT; 17-4はPTが必要なことが多い

航空宇宙用構造フィッティング (BMS 7-240)

15-5時

AMS 5659 / BMS 7-240 による仕様

摩耗部品、ギア、バルブシート

17-4PH

同じ硬さで安い

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17-4PHと15-5PHの違いは何ですか?

 

同じファミリー、異なる微細構造. 17-4PH (S17400、A564 Type 630) は 5~15% のδフェライトを保持します。 15-5PH (S15500、A564 タイプ 629) は、均一な横方向靭性を実現するためにフェライトフリーで設計されています。強度と耐食性はほぼ同等です。

 

化学組成

どちらも Cr-Ni-Cu-Nb マルテンサイト系析出硬化型ステンレスで、時効中に銅が豊富な析出物によって強度が向上します。化学的性質は非常に近いため、一目で区別するには製造証明書が必要です。

要素

17-4PH(S17400)

15-5PH(S15500)

なぜそれが重要なのか

クロム

15.0 – 17.5%

14.0 – 15.5%

15-5PH の Cr の低下によりδフェライトが抑制される

ニッケル

3.0 – 5.0%

3.5 – 5.5%

Niを多くすると靭性が向上します

銅

3.0 – 5.0%

2.5 – 4.5%

沈殿硬化剤

ニオブ + タンタル

0.15 – 0.45%

0.15 – 0.45%

結晶粒微細化、炭化物安定化

炭素

0.07%以下

0.07%以下

低 C により延性と溶接性が向上

溶かす練習

航空/VIM/ESR/VAR

VIM+ESR または VIM+VAR*

15-5PH の純度は仕様の一部です

 

δフェライトの物語 - 本当の違い

17-4PH は、典型的にはいくらかのδフェライトを保持するバランスの取れた組成です。5–15%熱間加工中に帯状に伸びます. 15-5PH は次のように設計されていますそれを排除する: Cr が低く、Ni が多いと、構造が完全にマルテンサイト (δ フェライト) に保たれます。<2%, often near zero).

 

なぜ気にする必要があるのでしょうか?

  • 横方向の靭性。δ フェライト バンドは、圧延方向全体にわたる亀裂の発生部位です。. 15-5PH の均一な構造により、はるかに優れた短横方向の延性と靭性が実現します。
  • 厚さ方向の一貫性。重い棒、厚い板、大きな鍛造品では、17-4 の特性が表面から中心部まで変動する可能性があります。 15-5 がそれらをまとめます。
  • NDT。フェライト バンドは 17-4 での磁粉検査を妨げます(多くの場合、強制浸透剤). 15-5PH は MT によってきれいに検査されます。これは航空宇宙部品や原子力部品にとって大きな利点です。
  • 鍛造性と溶接性。単相構造は、重い断面や溶接部においてより予測しやすくなります。
  • 薄い部分や小さな対称部品では、δフェライトは無害です。まさにこれが、17-4 が経済的なデフォルトのままである理由です。

 

17-4PH vs 15-5PH

 

17-4PH 対 15-5PH 丸棒の価格

製品 予算価格 (USD/kg) 相当量 (USD/トン)
17-4PH 丸棒、商用グレード $3.00–$7.50 $3,000–$7,500
15-5PH 丸棒、商用グレード $3.50–$8.50 $3,500–$8,500

上記の重複する予算範囲を使用すると、一部の購入シナリオでは、同等の在庫に対して 15 ~ 5PH のコストが約 5 ~ 20% 高くなります。

 

15-5 PH が 17-4 PH よりも高価なのはなぜですか?

  • 製造要件: 15-5 PH は通常、エレクトロスラグ再溶解 (ESR) または真空アーク再溶解 (VAR) によって処理され、微細構造を制御しデルタフェライトの存在を最小限に抑えます。
  • 化学組成の管理: 15-5 PH は、クロム (Cr) およびニッケル (Ni) 含有量について、より厳格な許容要件の対象となります。
  • 市場の需要と供給: 17-4 PH は世界中で大量に生産されており、主に一般産業用途に使用されています。対照的に、15-5 PH はより特殊化されたハイエンド合金であり、特定の仕様については既存の在庫から調達することが困難な場合があります。

 

条件別の機械的特性 (ASTM A564 Minima)

どちらのグレードも同じエージングラダーに対応します。時効温度が高いほど=強度は低くなり、靭性は高くなります。強度の数値は基本的に同じです。伸びに注目してください。

状態

エージング

17-4PH UTS/YS(MPa)

15-5PH UTS/YS(MPa)

長い。 (%)

硬度(HRC)

H900

482 度 (900 度 F)、1 ~ 4 時間

1,310以上 / 1,170以上

1,310以上 / 1,170以上

10以上

40–47

H925

496 度 (925 °F)、4 時間

1,172以上 / 1,069以上

1,170以上 / 1,070以上

10以上

38–45

H1025

552 度 (1025 度 F)、4 時間

1,070以上 / 1,000以上

1,070以上 / 1,000以上

12 / 14

34–42

H1075

580 度 (1075 度 F)、4 時間

1,000 以上 / 860 以上

1,000 以上 / 860 以上

13

31–38

H1100

593 度 (1100 度 F)、4 時間

965以上 / 795以上

965以上 / 795以上

14

28–37

H1150

621 度 (1150 度 F)、4 時間

930以上 / 724以上

930以上 / 725以上

16 以上

28–37

状態 A (溶体化焼きなまし、約 30 ~ 35 HRC) は、両方の材種の機械加工の納品状態です。 H1025 は最も一般的な万能条件です。 H1150 は、最大の靭性と耐 SCC 性を実現する過時効条件です。

 

横方向の靭性 - 15-5PH が分離する場所

 

これは 15-5PH プレミアムを正当化する表です。シャルピー V ノッチ、H1025 状態:

財産

17-4PH

15-5時

デルタ

衝撃エネルギー、縦方向

35~50フィート・ポンド

40~60フィート・ポンド

+15–20%

衝撃エネルギー、横方向

15~25フィート・ポンド

30~45フィート・ポンド

+80–100%

構造

マルテンサイト + 5 – 15% δ フェライト

完全マルテンサイト、フェライトフリー

-

厚肉部での挙動

特性ドリフト

均一な厚み

-

部品に複数の方向の負荷 (曲げと張力、回転システム、多軸継手) がかかる場合、その横方向の列が設計マージンとギャンブルの違いになります。

 

製作 - 溶接、機械加工、鍛造

 

機械加工性: 17-4PH が一般的に好まれ、従来の大量の機械加工に適しています。

 

鍛造と溶接: 15-5PH は、デルタフェライトの偏析によって引き起こされる横方向の亀裂や破損のリスクを排除するため、大型の鍛造品で非常に優れた性能を発揮します。どちらの材料でも、最適な機械的特性を得るために、加工中に予熱 (150 ~ 200 度) と溶接後の熱処理 (PWHT) が必要です。

 

属性

17-4PH

15-5時

溶接性

良い

より良い - コールドクラックのリスクが低い

フィラー

ER630

ER630

溶接後

ソリューション + 年齢、または PWHT

条件Aで溶接し、エージング組立て

パス間温度

代表値 150 度以下

150度以下

加工(条件A)

良い

良い (少し簡単、きれい)

機械加工(時効処理)

適度

適度

鍛造

2100 ~ 1850 度 F

2100 ~ 1850 °F、より寛容

NDT

フェライト複合MT→PT

信頼できるMT

 

17-4PH 対 . 15-5PH ステンレス鋼の用途:

 

17-4PH ステンレス鋼

17~4時バー一般的な用途には、ポンプ シャフト、バルブ ステム、高強度ファスナー、ギア、工具、工業用付属品、精密機械加工部品などがあります。多くの場合、より特殊な合金のようなコストや調達の制約を受けずに、コンポーネントに高い強度と適度な耐食性が必要な場合に評価する最初のグレードとなります。

 

15-5PH ステンレス鋼

一般的な用途には、航空宇宙用付属品、アクチュエータ コンポーネント、構造ハードウェア、大型鍛造品、横荷重を受けるコンポーネントなどがあります。これは、図面または認定計画で延性と靭性の方向の均一性を向上させる必要がある場合に特に役立ちます。

 

現実世界のセレクション (5 件)

1. 着陸装置フィッティング、多軸疲労荷重、厚肉部。 → 15-5PH H1025、AMS 5659、BMS 7-240。横方向の靭性が設計の原動力です。

2. ポンプ シャフト、対称、中程度の負荷。 → 17-4PH H1025。同じ強度、低コスト、どこでも在庫あり。

3. バルブ本体が溶接されているため、サービス中に溶接修理が必要です。 → 15-5時- 低温亀裂のリスクが低くなり、溶接部の信頼できる MT 検査が可能になります。

4. 核制御棒駆動装置にはクリーンなMTが必要。 → 15-5時・フェライトフリー構造で磁粉による検査が可能です。

5. バルブシート/摩耗インサート、ドライデューティ、コスト重視。 → 17-4PH H900。最高の硬度を低価格で実現。

 

17-4PHおよび15-5PH丸棒納品梱包およびテスト

310S Round Bar Pack and ship inventoryStainless Steel 310S Round Bar test

 

購入者のよくある間違い

 

1. 17-4を15-5に置き換えるのは「戦力が同じだから」。負荷が横方向になるか、セクションが厚くなるまで、それらは続きます。

2. 小さな対称部品に 15 ~ 5PH の料金を支払います。そこではδフェライトは無害です。使えないタフネスを買っていることになる。

3. 15-5PHの方が強いと仮定します。そうではありません。強度表はほぼ同一です。価値は数値ではなく一貫性です。

4. メルトの練習をスキップします。エアメルト 15-5PH は航空宇宙用材料ではありません。仕様が VIM+VAR を呼び出している場合は、30 ~ 50% のプレミアムを受け入れます。

5. 「17-4PH」または「15-5PH」を条件なしでご注文ください。H 条件 (H1025、H1150…) を明記するか、工場が出荷するものを入手してください。

6. デフォルトで重要な部分に H900 を指定します。最高強度、最低靭性 - 通常、H1025 が総合的に優れています。

7. いずれのグレードも連続海水で使用します。どちらも塩化物クラッシャーではありません。二重または 904L にステップアップします。

 

規格と仕様

標準

範囲

17-4PH

15-5時

ASTM A564 / A564M

棒材・鍛造品

630型

タイプ 629 (XM-12)

ASME SA-564

ボイラーと圧力容器

630型

タイプ629

ASTM A693

プレート、シート、ストリップ

630型

グレード XM-12

ASME SA-693

加圧板・シート

630型

XM-12

ASTM A705

鍛造品

グレード630

グレード XM-12

AMS 5658 / 5659

航空宇宙用棒材および鍛造品

AMS 5643

AMS 5659 (棒材/鍛造品)

AMS 5862

航空宇宙用シート/プレート

AMS 5604

AMS 5862

BMS 7-240

ボーイングの仕様

-

はい

EN 10088-3

ヨーロピアンバー

1.4542

1.4545 (X5CrNiCuNb15-5)

 

鄭州恵通パイプライン設備有限公司について

HT PIPE は有名な在庫販売業者および輸出業者です。当社は、15+の輸出経験を持つステンレス/カーボン/ニッケル合金材料のサプライヤーです。パイプ、板、丸棒だけでなく、管継手、フランジ等も取り揃えております。詳細、価格については無料でお問い合わせください。

 

✅ ISO 9001:2015

✅MTC10204 3.1 3.2

✅100% PMI (ポジティブマテリアル識別)

✅超音波試験 (ASME VIII 準拠)

✅第三者検査 (SGS/BV/DNV/LR)

✅NACE MR0175 / ISO 15156

 

証明書

Certificates

 

よくある質問:

 

17-4PHと15-5PHはどちらが強いですか?

どちらでもない - それらは事実上結びついています。 H900はいずれも引張1,310MPa以上/降伏1,170MPa以上に達します。 H1025は1,070以上/1,000MPa以上に達します。強度ではなく、一貫性を重視して 15-5PH を選択してください。

 

15-5PH が 17-4PH よりも高価なのはなぜですか?

より緊密な化学反応 (低フェライト)、VIM+ESR または VIM+VAR の溶解、および生産量の削減。 kg あたり約 15 ~ 40% の増加が予想され、さらに航空宇宙グレードの VAR 材料の場合は 30 ~ 50% 増加することが予想されます。

 

15-5PHを17-4PHで代用できますか?

一般に、PH の横靱性が指定の理由ではありません。. 15-5 17-4 は、厚い部分や多軸荷重がかかると失われます。代替には技術者の承認が必要です。

 

17-4PHを15-5PHで代用できますか?

通常はそうです。高価ですが、靭性、均一性、磁性粒子の検査能力が得られます。仕様が許可していることを確認してください。

 

どちらの横靭性が優れていますか?

15-5PH、思い切って。 H1025 年の横シャルピーは 30 ~ 45 ft·lbf に対し、17-4 - では 15 ~ 25 ft·lbf でおよそ 2 倍になります。

 

どちらが溶接しやすいでしょうか?

15-5PH。フェライトフリー構造により、HAZ での冷間割れのリスクが軽減されます。どちらも ER630 フィラーと、「条件 A で溶接してからエージングする」ルートを使用します。パス間を 150 度以下に保ちます。

 

航空宇宙にとってどちらが優れていますか?

15-5PH。 AMS 5659 およびボーイング BMS 7-240 を搭載しており、その横方向の特性は機体の構造フィッティングや着陸装置のコンポーネントに適しています。

 

17-4PHと15-5PHの耐食性は同じですか?

基本的にその通りです。どちらも約 304 レベルの PH. 15-5 は、構造が均一であるため若干安定していますが、継続的な海水や強酸には耐えられません。

 

どちらのグレードも海水で使用できますか?

連続浸漬には対応しておりません。どちらも塩化物 SCC や孔食に対して脆弱です。水没サービスには 2205 二重、2507、または 904L を使用します。

 

最高使用温度は何度ですか?

両方とも連続約 316 度 (600 度 F)。それを超えると、銅の析出物が粗大になり強度が低下します。ニッケル合金または高温鋼に移行します。

 

どのグレードと規格が適用されますか?

17-4PH: UNS S17400、ASTM A564 タイプ 630、A693、A705、AMS 5643、EN 1.4542. 15-5PH: UNS S15500、ASTM A564 タイプ 629 (XM-12)、A693、A705、AMS 5659、BMS 7-240、EN 1.4545。

 

どのマシンがより簡単ですか?

どちらも条件 A ではよく切れます。 15-5PHはチップがきれいなので少し楽です。マシンの状態 A、その後の使用年数 - 両方の標準的な方法。

 

どのような条件を指定すればよいでしょうか?

ほとんどの用途には H1025 (強度と靭性のバランス)。 H1150 は耐 SCC 性と靭性が優れています。 H900 は、ピーク強度または硬度が真のドライバーである場合にのみ使用されます。

 

2026 年の 15-5PH は kg あたりいくらですか?

目安として、コンディション A の丸棒の場合は 3.5 ~ 8.5 ドル/kg、プレートの場合は 3.5 ~ 8.0 ドル/kg、FOB-中国の VAT 抜き - 熟成前 (+5 – 15%)、VAR 溶融 (+30 – 50%) および試験プレミアムがかかります。

 

100 mm 15-5PH バーの重さはどれくらいですか?

1 メートルあたり約 61.25 kg であるため、3 m のピースは約 183.8 kg となり、熱処理と認証前は 5.5 ~ 8.5 ドル/kg でおよそ 1,010 ~ 1,560 ドルとなります。

 

極低温サービスにはどちらが適していますか?

15-5PH。フェライトフリーのより強靱な構造により、低温でより優れた性能を発揮します。 17-4PH は通常、約 -80 度までの H1150 に制限されます。

 

15-5PHは磁性を持ちますか?

はい、17-4PH と同様ですが、より均一です。そのため、17-4 は浸透剤を必要とすることが多いのに対し、磁粉試験によって確実に検査されます。

 

参考文献

ASTM A564 / A564M - 熱間圧延および冷間仕上げ棒材の標準仕様 (タイプ 630 / タイプ 629)

ASTM A693 - 析出硬化型ステンレスおよび耐熱性の板、シート、およびストリップの標準仕様

ASTM A705 - マルテンサイト系ステンレス鋼鍛造品の標準仕様

ASME SA-564 / SA-693 - 同等のボイラーおよび圧力容器コード

AMS 5658 / AMS 5659 - 航空宇宙材料仕様、棒材および鍛造品

AMS 5862 - 航空宇宙材料仕様、シートおよびプレート

BMS 7-240 - ボーイングの材料仕様 (15-5PH)

JP 10088-3 - ステンレス鋼、パート 3 (1.4545)

NACE MR0175 / ISO 15156 - 硫化物応力亀裂 (両グレードとも 33 HRC 以下)