Acier inoxydable 17-4PH - 1.4548 - UNS S17400 - AMS 5643 - AMS 5622 - S17400

Tout savoir sur l'acier inoxydable 17-4PH

Comme tous les aciers inoxydables, le chrome présent dans le 17-4PH permet la formation d’une couche de passivation à la surface du métal, lui octroyant une résistance à l’oxydation et à la rouille. Cet alliage d'acier martensitique de type PH ("Precipitation Hardening") se traite thermiquement par mise en solution puis vieillissement et offre une bonne résistance à la corrosion et aux températures élevées, jusqu’à 316°C. Il durcit lors du vieillissement, contrairement à l’acier martensitique de type QT (Trempé et Revenu) qui présente un pic de durcissement après trempe et qui est adoucit lors du revenu.

Traitements thermiques

Les propriétés mécaniques du 17-4 PH sont obtenues grâce à un traitement thermique en deux étapes. La mise en solution (condition A) consiste à chauffer l'alliage à environ 1040°C, puis à le tremper, pour obtenir une structure martensitique relativement douce. Le vieillissement, effectué à des températures plus basses (entre 480°C et 620°C) pendant des durées variables, provoque la précipitation de fines particules qui durcissent le matériau.

Différentes conditions de vieillissement (H900, H1025, H1075, H1150, etc.) offrent chacune différents compromis entre résistance, ductilité et résistance à la corrosion. Par exemple, la condition H900 offre résistance et dureté maximale, tandis que la condition H1150 privilégie la résistance à la corrosion et la ductilité.

Propriétés mécaniques et chimiques

Après durcissement par précipitation, l’acier 17-4PH peut atteindre une résistance à la traction allant jusqu’à 1552 MPa, une limite d’élasticité supérieure à 1236 MPa et une dureté de 444 (HB).

Bien que possédant une bonne résistance à la corrosion dans de nombreux environnements pour un acier inoxydable martensitique, le 17-4PH présente certaines limitations. Il est généralement moins résistant que les aciers inoxydables austénitiques tels que le 304 ou le 316, et s'en approche dans les milieux contenant des chlorures (comme l’eau de mer). Le choix de la condition de traitement thermique influence fortement la résistance à la corrosion, les conditions de plus faible dureté offrant généralement une meilleure résistance, mais au détriment des propriétés mécaniques.

Usinabilité et soudabilité

La nuance 17-4PH possède une bonne usinabilité, influencée par son état de traitement thermique. En condition A, elle est comparable à celle de certains aciers inoxydables austénitiques, présentant une certaine adhérence aux outils de coupe.

Après vieillissement, sa dureté implique des outils plus robustes, des vitesses de coupe réduites et un refroidissement efficace.

Enfin, cette nuance peut être soudée à l’aide de la plupart des procédés. Le soudage se fera avant vieillissement de préférence, pour éviter une fragilisation de la zone affectée thermiquement.
Il peut également être forgé, par martelage, pressage, laminage, extrusion ou refoulement pour produire une structure corroyée. Pour une dureté maximale, prévoir une remise en solution.

Applications industrielles

Grâce à ses propriétés mécaniques et sa résistance à la corrosion, l’acier 17-4PH est couramment utilisé dans :

• L’industrie aérospatiale
• L’industrie médicale et chirurgicale
• L’industrie chimique, pétrolière et gazière. Outillage et prototype (roues de pompes, tuyaux et vannes), composants de turbines à gaz.
• L’industrie automobile
• Défense et arme à feux etc.