Barre ronde 17-4PH – ASTM A564 Type 630 / AMS 5643
Barre en acier inoxydable à durcissement par précipitation, laminée ou forgée, état A ou H1150
Barre ronde 17-4PH (UNS S17400) normalement livrée à l'état hypertrempé (état A), pour que le client l'usine et la vieillisse jusqu'à l'état voulu, ou déjà vieillie en H1150/H1150D pour usinage direct et service H2S. Même matériau que la page du 17-4PH ; cette fiche technique couvre la forme barre.
Désignations et équivalences
| Système | Désignation |
|---|---|
| UNS | S17400 |
| W.Nr./EN | 1.4542 (X5CrNiCuNb16-4) |
| DIN | X5CrNiCuNb16-4 |
| JIS | SUS630 |
| Appellations commerciales | 17-4PH, Type 630 |
| Autres | AMS 5622 (refusion VAR) |
Normes par forme de produit
| Forme | Norme |
|---|---|
| Barre (industrielle) | ASTM A564 Type 630 / ASME SA-564 |
| Barre (aéronautique) | AMS 5643 (état A) ; AMS 5622 (VAR) |
| Exigences générales et tolérances | ASTM A484 |
| Service H2S | NACE MR0175/ISO 15156 (H1150D, ≤ 33 HRC) |
| Pièce forgée | ASTM A705 Type 630 |
Tolérances et codes SH
- Barres forgées (rondes et carrées) : surépaisseur d'usinage de 2 mm (Ø 6–16 mm) à 24 mm (Ø 400–500 mm) sur le diamètre. Ex. : Ø 100–125 mm fini : +7 mm, tolérance +6 / −0 (longueur jusqu'à 3.500 mm).
- Disques forgés : surépaisseur de 4 à 9 mm sur le diamètre et de 3 à 11 mm sur la hauteur, tolérance en plus uniquement.
- Découpe et usinage : scie à ruban −0 / +5 à +15 mm en longueur ; jet d'eau +10 % de l'épaisseur sur le diamètre (min. 2 mm) ; pièces usinées −0 / +2 à +5 mm sur le diamètre. Voir les tableaux complets (INF 002 et INF 003, identiques pour tous les alliages).
| Forme | NCM (Brésil, 8 chiffres) | SH (international, 6 chiffres) | HTS (États-Unis, 10 chiffres)* | NC (Union européenne, 8 chiffres)* |
|---|---|---|---|---|
| Barre forgée | 7222.30.00 | 7222.30 | 7222.30.0024 | 7222 30 51 |
| Barre laminée à chaud | 7222.11.00 | 7222.11 | 7222.11.0059 | 7222 11 11 |
| Bride et raccord | 7307.21.00 | 7307.21 | 7307.21.5000 | 7307 21 00 |
Classe tarifaire : acier inoxydable (selon la composition chimique, conformément aux Notes du Chapitre 72 et à la Note 5 de la Section XV).
* : codes américains et européens à titre indicatif. NCM selon la législation en vigueur (Règles générales pour l'interprétation, Notes des Chapitres 72, 74 et 75 et Note 5 de la Section XV). Confirmez le code définitif auprès de votre transitaire en douane selon la taille et la finition de l'article. SH = 6 premiers chiffres de la NCM.
Composition chimique (%)
ASTM A564 Type 630
| Élément | Plage (%) |
|---|---|
| C | ≤ 0,07 |
| Mn | ≤ 1,00 |
| Si | ≤ 1,00 |
| P | ≤ 0,040 |
| S | ≤ 0,030 |
| Cr | 15,0 – 17,5 |
| Ni | 3,0 – 5,0 |
| Cu | 3,0 – 5,0 |
| Nb + Ta | 0,15 – 0,45 |
| Fe | reste |
Calculer le PREN de Barre ronde 17-4PH – ASTM A564 Type 630 / AMS 5643 dans le calculateur de PREN →
Propriétés mécaniques
États de livraison usuels des barres (minimums ASTM A564) ; les autres figurent dans le tableau de vieillissement
| Propriété | Valeur |
|---|---|
| État A (hypertrempé) | ≤ 363 HB / 38 HRC ; sans exigence de traction |
| H1150 – Rp0.2 / Rm | ≥ 725 / ≥ 930 MPa |
| H1150 – A / Z | ≥ 16 % / ≥ 50 % |
| H1150 – Dureté | ≥ 277 HB / 28 HRC |
| H1150D (NACE) | Rp ≥ 725 MPa; ≤ 33 HRC |
| H900 (après vieillissement) | Rp ≥ 1.170 / Rm ≥ 1.310 MPa; ≥ 40 HRC |
Propriétés physiques typiques
| Propriété | Valeur |
|---|---|
| Masse volumique | 7,78 g/cm³ (A) |
| Plage de fusion | 1.404 – 1.440 °C |
| Module d'élasticité | 196 GPa |
| Conductivité thermique (100 °C) | 17,9 W/m·K |
| Dilatation thermique (20–100 °C) | 10,8 µm/m·K |
Conditions de vieillissement
| État | Vieillissement | Min. Rp0.2 | Min. Rm | Min. A | Dureté min. |
|---|---|---|---|---|---|
| A (hypertrempé) | 1.040 ± 15 °C, refroidissement < 30 °C | – | – | – | ≤ 363 HB / 38 HRC max. |
| H900 | 482 °C / 1 h / air | 1.170 MPa | 1.310 MPa | 10 % | 388 HB / 40 HRC |
| H925 | 496 °C / 4 h / air | 1.070 MPa | 1.170 MPa | 10 % | 375 HB / 38 HRC |
| H1025 | 552 °C / 4 h / air | 1.000 MPa | 1.070 MPa | 12 % | 331 HB / 35 HRC |
| H1075 | 579 °C / 4 h / air | 860 MPa | 1.000 MPa | 13 % | 311 HB / 32 HRC |
| H1100 | 593 °C / 4 h / air | 795 MPa | 965 MPa | 14 % | 302 HB / 31 HRC |
| H1150 | 621 °C / 4 h / air | 725 MPa | 930 MPa | 16 % | 277 HB / 28 HRC |
| H1150M | 760 °C / 2 h / air + 621 °C / 4 h / air | 515 MPa | 795 MPa | 18 % | ≈ 255 HB (typique) |
Traitement thermique, soudage et usinage
| Élément | Pratique courante |
|---|---|
| Température de service | Jusqu'à ≈ 315 °C. |
| Traitement thermique | Mise en solution (état A) à 1.040 ± 15 °C, refroidissement à l'air ou à l'huile jusqu'à < 30 °C ; usiner à l'état A puis vieillir. Vieillissement (ASTM A564, minimums pour barres) : H900 482 °C/1 h → Rp0,2 1.170 / Rm 1.310 MPa, 40 HRC ; H925 496 °C/4 h → 1.070/1.170 MPa, 38 HRC ; H1025 552 °C/4 h → 1.000/1.070 MPa, 35 HRC ; H1075 579 °C/4 h → 860/1.000 MPa, 32 HRC ; H1100 593 °C/4 h → 795/965 MPa, 31 HRC ; H1150 621 °C/4 h → 725/930 MPa, 28 HRC ; H1150M 760 °C/2 h + 621 °C/4 h → 515/795 MPa (≈ 255 HB). H1150D (621 °C/4 h deux fois, ≤ 33 HRC) est l'état accepté par NACE MR0175/ISO 15156 pour le service H2S. Dimensions usuelles (typiques, stock à confirmer) : Ø 6,35 à ≈ 300 mm (1/4" à 12"), barre laminée, écroûtée, tournée ou rectifiée h9/h11 ; tolérances ASTM A484. |
| Soudage | Le soudage est peu courant sur barre ; si nécessaire, utiliser l'AWS ER630 et vieillir à nouveau. |
| Usinage | Usiner à l'état A ou H1150, puis vieillir ; prévoir une contraction de 0,05–0,10 % pendant le vieillissement. |
Planifier un forgeage libre en Barre ronde 17-4PH – ASTM A564 Type 630 / AMS 5643 : réduction, élancement et quantité de matière à fournir →Simuler le plan de découpe du lingot ou de la barre →
Métal d'apport pour le soudage
La composition du fil n'est généralement pas identique à celle du matériau : chaque page explique pourquoi.
Applications typiques
- Arbres de pompes et d'hélices
- Tiges de vannes
- Goujons et boulons à haute résistance
- Pièces de quincaillerie aéronautique
- Bagues, accouplements et bagues d'usure
- Arbres pour équipements alimentaires et papetiers
- Hydrodécapage : pompes et composants haute pression (la haute résistance permet des parois plus minces, avec résistance à la corrosion)
- Capteurs de force et cellules de pesage : élément ressort à haute résistance et résistant à la corrosion, à faible hystérésis et faible fluage*
Alternatives : 15-5PH (AMS 5659) pour la ténacité transversale dans les gros diamètres ; 431 trempé et revenu pour un coût moindre ; Nitronic 50 ou duplex en présence de chlorures et de corrosion sous contrainte.
Comparer les alliages selon le milieu corrosif, la concentration et la température →
Barre ronde 17-4PH : guide complet
Barre ronde 17-4PH : normes et état de livraison
La barre ronde en 17-4PH est produite selon l'ASTM A564 Type 630 et, pour l'usage aéronautique, l'AMS 5643. Les deux normes couvrent la même composition et les mêmes états de traitement thermique ; l'AMS ajoute des exigences de maîtrise du procédé et d'essais. Pour le service H2S, la NACE MR0175 / ISO 15156 s'applique et impose l'état H1150D ou H1150M avec une dureté jusqu'à 33 HRC.
États de livraison
À l'état A, hypertrempée à 1.040 °C, la barre présente une dureté d'environ 30 à 36 HRC ; c'est le choix lorsque le client usine puis vieillit la pièce finie. Aux états H1150 et H1150D, la barre est déjà vieillie, avec une limite d'élasticité minimale de 725 MPa et, en H1150, une résistance à la traction minimale de 930 MPa et une dureté minimale de 277 HBW (en H1150D : résistance à la traction minimale de 862 MPa et dureté de 255 à 311 HBW, 24 à 33 HRC), prête à l'emploi et avec la meilleure ténacité de la famille. Les autres états, de H900 à H1100, sont fournis sur commande ou réalisés par Dustre dans le cadre de son service de traitement thermique.
Finitions et tolérances
Les barres sont écroûtées ou tournées, avec les tolérances dimensionnelles de l'ASTM A484, et peuvent être rectifiées sur commande. Le vieillissement provoquant une contraction de 0,05 à 0,10 %, les pièces à tolérances serrées doivent être usinées avec une surépaisseur et finies après traitement.
Dimensions et découpe
Dustre tient en stock des barres rondes 17-4PH dans les diamètres commerciaux et fournit les autres dimensions sur commande ; la gamme disponible en stock doit être vérifiée au moment de la commande. La découpe à la scie à ruban livre des tronçons à la longueur exacte, ce qui réduit les pertes de matière.
Usinage et soudage
L'usinage se fait de préférence à l'état A ou H1150, avec des outils rigides et un arrosage abondant, la pièce étant vieillie ensuite.
Applications de la barre ronde 17-4PH
Arbres de pompes et d'hélices, tiges de vannes, axes et bagues, boulons et goujons à haute résistance, raccords hydrauliques, bagues d'usure et composants pour le pétrole et le gaz, l'aéronautique et les équipements de process.
Formes de fourniture et services Dustre
Barres rondes et blocs forgés à matrice ouverte, découpés à la dimension à la scie à ruban, avec usinage d'ébauche ou de finition, traitement thermique (trempe et revenu, recuit, mise en solution et vieillissement) dans nos propres fours et essais de dureté, de traction et de résilience. Tout le matériau est fourni avec un certificat de contrôle 3.1 et la traçabilité de coulée.
Questions fréquentes
Quelle est la composition chimique de Barre ronde 17-4PH ?
Selon ASTM A564 Type 630 : C ≤ 0,07; Mn ≤ 1,00; Si ≤ 1,00; P ≤ 0,040; S ≤ 0,030; Cr 15,0 – 17,5.
Quelles normes couvrent Barre ronde 17-4PH ?
Barre (industrielle): ASTM A564 Type 630 / ASME SA-564. Barre (aéronautique): AMS 5643 (état A) ; AMS 5622 (VAR). Exigences générales et tolérances: ASTM A484. Service H2S: NACE MR0175/ISO 15156 (H1150D, ≤ 33 HRC). Pièce forgée: ASTM A705 Type 630.
Jusqu'à quelle température Barre ronde 17-4PH peut-il être utilisé ?
Jusqu'à ≈ 315 °C.
Quels matériaux peuvent remplacer Barre ronde 17-4PH ?
15-5PH (AMS 5659) pour la ténacité transversale dans les gros diamètres ; 431 trempé et revenu pour un coût moindre ; Nitronic 50 ou duplex en présence de chlorures et de corrosion sous contrainte.
Le 17-4PH est-il utilisé pour les cellules de pesage ?
Oui. Le 17-4PH vieilli sert d'élément ressort aux capteurs de force et aux cellules de pesage : sa haute résistance lui permet de travailler dans le domaine élastique avec une déformation suffisante pour les jauges de contrainte, il résiste à la corrosion sans revêtement et présente une faible hystérésis et un faible fluage*. Les fabricants de cellules de pesage citent le 17-4PH et le 15-5PH comme matériaux de l'élément.
Où acheter Barre ronde 17-4PH au Brésil ?
Dustre fournit Barre ronde 17-4PH en barres, tôles, tubes, blocs et pièces forgées ou usinées, selon disponibilité, avec certificat de qualité. Siège à Osasco, SP (Brésil), filiales à Joinville (SC) et Baixo Guandu (ES), avec livraison dans tout le Brésil. Pour un devis, écrivez à Helena, notre assistante sur WhatsApp au +55 11 98649-0075, ou à [email protected].