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17-7PH 與 SUS631 熱處理性能全解析：狀態差異與實際應用對比
17-7PH 與 SUS631 實際上是同一種材料，在不同標準體系下的命名方式：
17-7PH：美國 UNS 編號為 S17700，適用于 ASTM A564、AMS 5528 等美標體系；
SUS631：是日本 JIS 標準對同一材料的命名，標準如 JIS G4304、JIS G4313 等。
盡管化學成分幾乎一致，但在熱處理狀態、性能表現與典型用途方面有細微差別，尤其在具體工藝參數選擇和航空、精密制造場景下更應深入分析。
一、化學成分對比（參考值）
| 元素 | 17-7PH / SUS631 含量范圍 |
|---|---|
| C | ≤ 0.09% |
| Mn | ≤ 1.0% |
| Si | ≤ 1.0% |
| P | ≤ 0.040% |
| S | ≤ 0.030% |
| Cr | 16.0 – 18.0% |
| Ni | 6.5 – 7.8% |
| Al | 0.75 – 1.50% |
| Fe | 余量 |
兩者的成分一致，區別主要體現在熱處理路線與狀態管理上。
二、熱處理狀態對比與路徑說明
| 材料名稱 | 熱處理狀態 | 工藝流程概述 | 目的與特點 |
|---|---|---|---|
| 17-7PH | Condition A（固溶態） | 1050°C保溫后空冷 | 便于后續成形與時效 |
| RH950/CH900 | 固溶 + 冷加工 + 時效900°F | 獲得最高強度狀態 | |
| H900/H1075/H1150 | 固溶 + 直接時效處理 | 強度與韌性可調 | |
| SUS631 | H900（JIS狀態） | 固溶后在480~500°C保溫 | 常用于高強緊固件 |
| H1050/H1150 | 固溶后高溫時效處理 | 提高塑性與尺寸穩定性 | |
| TH1050（冷加工+時效） | 冷加工后時效于550°C | 兼顧彈性與強度 |
?? 總結：
17-7PH 美標體系中提供更豐富的狀態選擇（如 RH950），適用于高強度需求；
SUS631 更注重冷軋帶材和薄板工藝的熱處理適應性，適合彈簧、彈片類零件。
三、熱處理后性能對比（典型值）
| 性能指標 | 17-7PH H900 | SUS631 H900 | SUS631 H1050 |
|---|---|---|---|
| 抗拉強度 MPa | ≥ 1310 | ≥ 1300 | ≥ 1170 |
| 屈服強度 MPa | ≥ 1170 | ≥ 1150 | ≥ 1030 |
| 延伸率 % | ≥ 10 | ≥ 12 | ≥ 14 |
| 硬度 HRC | 43–47 | 42–46 | 35–42 |
?? 分析：
H900狀態下兩者性能基本一致；
在 H1050/H1150 狀態下，SUS631 延展性更優；
17-7PH RH950 狀態具有高的強度，適合航空高載荷部件；
SUS631 適用于批量冷軋后成形、要求尺寸穩定性的彈性件。
四、典型應用差異
| 應用方向 | 17-7PH（美標體系） | SUS631（日標體系） |
|---|---|---|
| 航空航天 | 結構彈簧、起落架部件 | 控制機構彈性件 |
| 工業設備 | 高強度軸類、精密齒輪 | 波紋片、密封簧片 |
| 石油化工 | 閥門彈簧、封隔裝置 | 控制閥件 |
| 醫療設備 | 手術器械支架 | 精密彈簧、螺紋卡扣 |
五、選型建議與小結
若需高強度與疲勞性能：推薦使用 17-7PH RH950/H900 狀態；
若更關注彈性、成形加工性與尺寸穩定性：推薦 SUS631 H1050/H1150 狀態；
若需進行復雜深沖與后續焊接成形，**Condition A（固溶態）**更適合加工；
同質替代性強，但應注意熱處理標準和供應鏈規范的適配性。
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