13-8 Mo PH (materiálové číslo 1.4534, UNS S13800), často distribuovaná pod názvy PH 13-8 Mo nebo Slitina 13-8 PH, je vysoce pokročilá martenzitická korozivzdorná ocel zpevnitelná precipitačním vytvrzováním (stárnutím). Tato ocel se vyrábí metodou dvojitého vakuového přetavování (VIM-VAR - Vacuum Induction Melting následované Vacuum Arc Remelting) nebo elektrostruskou (ESR), což zaručuje extrémně čistou mikrostrukturu s absolutním minimem nečistot. Legování hliníkem (Al) umožňuje tvorbu jemných intermetalických precipitátů, zatímco přídavek molybdenu (Mo) potlačuje náchylnost ke koroznímu praskání. Ve srovnání se starší ocelí 17-4 PH nabízí 13-8 Mo PH mnohem vyšší lomovou houževnatost, excelentní rázové vlastnosti v příčném směru a vynikající mechanickou pevnost, což z ní činí kritický materiál pro strukturální letectví a kosmickou techniku.
Garantované chemické složení a mezní hodnoty podle přísné letecké specifikace AMS 5629 a normy EN 10088-3 (vyjádřeno v hmotnostních procentech):
| Prvek | C | Cr | Ni | Mo | Al | Mn | Si | P | S | Fe |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Min. (%) | – | 12,25 | 7,50 | 2,00 | 0,90 | – | – | – | – | Zbytek |
| Max. (%) | 0,050 | 13,25 | 8,50 | 2,50 | 1,35 | 0,20 | 0,10 | 0,010 | 0,008 | Zbytek |
Ocel se dodává ve stavu žíhaném (Condition A), kdy je struktura martenzitická a připravená na mechanické opracování. Finálních vlastností se dosahuje stárnutím na různé teploty (stavy H950 až H1150) podle AMS 5629 / ASTM A564:
| Stav tepelného zpracování | Pevnost v tahu Rₘ (MPa) | Mez kluzu Rₚ₀,₂ (MPa) | Tažnost A₅ (%) | Kontrakce Z (%) | Typická tvrdost |
|---|---|---|---|---|---|
| Condition A (Rozpouštěcí žíhání) | Max. 1200 MPa | – | – | – | Max. 363 HBW / 38 HRC |
| Condition H950 (Vytvrzení na 510 °C) | ≥ 1517 MPa | ≥ 1413 MPa | ≥ 10 % | ≥ 45 % | ~ 45 – 48 HRC |
| Condition H1000 (Vytvrzení na 538 °C) | ≥ 1413 MPa | ≥ 1310 MPa | ≥ 10 % | ≥ 50 % | ~ 43 – 46 HRC |
| Condition H1050 (Vytvrzení na 566 °C) | ≥ 1276 MPa | ≥ 1172 MPa | ≥ 11 % | ≥ 54 % | ~ 40 – 43 HRC |
| Condition H1100 (Vytvrzení na 593 °C) | ≥ 1034 MPa | ≥ 931 MPa | ≥ 12 % | ≥ 54 % | ~ 34 – 38 HRC |
Fyzikální konstanty oceli 1.4534 v závislosti na provozních teplotách okolí (platí pro stav H1000):
| Fyzikální parametr | Při 20 °C | Při 200 °C | Při 400 °C | Při 500 °C |
|---|---|---|---|---|
| Hustota (g/cm³) | 7,76 | 7,71 | 7,64 | 7,61 |
| Modul pružnosti v tahu E (GPa) | 196 | 185 | 173 | 165 |
| Měrná tepelná vodivost (W/m·K) | 15,7 | 17,8 | 20,1 | 21,4 |
| Měrná tepelná kapacita (J/kg·K) | 460 | 500 | 550 | 590 |
| Koeficient tepelné roztažnosti (10⁻⁶/K) | – | 10,8 | 11,3 | 11,6 |
| Magnetismus | Materiál je plně feromagnetický ve všech stavech zpracování. | |||
Díky pokročilému vakuovému přetavování (VIM-VAR) vykazuje ocel 1.4534 extrémní mikrostrukturální čistotu. To se projevuje v vynikajících mechanických vlastnostech v příčném směru (transverse direction). Na rozdíl od starších ocelí (jako 17-4 PH) netrpí 13-8 Mo PH výrazným poklesem lomové houževnatosti a rázové odolnosti při zatížení kolmo na směr tváření zrna, což je klíčové kritérium bezpečnosti u leteckých nosníků a hřídelí.
Všeobecná odolnost proti plošné korozi je na velmi vysoké úrovni, srovnatelné s ocelí 17-4 PH a blížící se standardní nerezové oceli AISI 304. Díky nižšímu obsahu chromu, ale přesně vyváženému přídavku 2 % molybdenu, vykazuje 13-8 Mo PH vynikající rezistenci vůči koroznímu praskání pod napětím v mořském prostředí i v solných mlhách, zejména pokud je vytvrzena na stavy nad H1000.
Materiál se doporučuje mechanicky obrábět (CNC soustružení, frézování) výhradně v měkkém stavu žíhaném (Condition A), kdy se ocel chová podobně jako středně legovaná nástrojová ocel. Svařitelnost je velmi dobrá, nejčastěji se využívají metody TIG (GTAW) nebo svařování elektronovým paprskem. Jako přídavný materiál se striktně používá identický drát ER13-8Mo. Svařování se provádí bez předehřevu. Po svaření je však pro dosažení plné pevnosti a homogenity svaru nutné provést kompletní rozpouštěcí žíhání a následné umělé stárnutí (vytvrzení).
Vzhledem k přísnému technologickému určení dodáváme ocel 1.4534 v široké škále polotovarů certifikovaných podle nejdůležitějších leteckých a armádních standardů:
Tento technický list má výhradně informativní charakter. Poskytnutá data jsou bez záruky – konkrétní hodnoty je vždy třeba ověřit v aktuálním atestu dodávaného materiálu.