410 vs 420 martenzites rozsdamentes acélok: Alacsony-karbon hegeszthető vs nagy-karbon kopásálló-

 

Mi a magösszetételük és a mechanikai tulajdonságaik különbségei?

A 410 11,5–13,5% Cr-t, 0,15% max C-t és nikkelt nem tartalmaz, így lágyított állapotban ~520 MPa szakítószilárdságot biztosít. 45 HRC-ig hőkezelhető a közepes kopásállóság érdekében, jó hegeszthetőség a magasabb-szén-martenzites minőségekhez képest. A 420 12-14% Cr-t, 0,15-0,40% C-t és nikkelt nem tartalmaz, hűtés és temperálás után a maximális keménység eléri az 55 HRC-t. Magasabb széntartalma sűrű króm-karbidokat képez, ami növeli a kopásállóságot, de csökkenti a hegeszthetőséget. Mindkét minőség minden hőmérsékleten mágneses, és hőkezelést igényel, hogy teljes szilárdsági potenciálját elérje.

Miben különbözik a hegeszthetőségük és alakíthatóságuk a gyártás során?

A 410 a leginkább hegeszthető martenzites rozsdamentes acél-, szabványos GTAW vagy SMAW módszerekkel hegeszthető, 150–200 fokos előmelegítéssel és utólagos-hegesztési temperálással a repedés elkerülése érdekében. Vékony-részek hajlítására és bélyegzésére is jól alakítható. A 420 hegeszthetősége magasabb a magasabb széntartalma miatt: a hegesztés keményfém kiválást okoz a szemcsehatárokon, ami ridegséghez és repedésekhez vezet a hőhatás-zónában. Nem ajánlott hegesztett szerelvényekhez, még előmelegítéssel sem. A 420-as alakíthatósága enyhe hajlításra korlátozódik,{11}}erős hidegmegmunkálás, munkakeményedést és repedést okoz közbenső izzítás nélkül.

Mely pályázatokban részesítik előnyben az egyik fokozatot a másikkal szemben?

Válassza a 410-et száraz környezetben hegesztett mechanikai alkatrészekhez: szivattyútengelyekhez, szeleptestekhez, mezőgazdasági berendezések alkatrészeihez és kemenceégőkhöz, ahol a mérsékelt szilárdság és hegeszthetőség kritikus. Válassza a 420-ast a nem-hegesztett, kopó-intenzív alkatrészekhez: vágószerszámok (pl. famegmunkáló élek), sebészeti műszerek (pl. nagy keménységű szikék és kőkeménységű alkatrészek) megtartása.

Hogyan viszonyul a korrózióállóságuk a szervizkörnyezetekhez?

A 410 alapvető korrózióállóságot kínál, elviseli a száraz beltéri körülményeket és a rövid távú édesvízi hatást-. Párás, tengerparti vagy vegyi környezetben gyorsan rozsdásodik védőbevonat (pl. horganyzás) nélkül. A 420 magasabb széntartalma csökkenti a korrózióállóságát a 410-hez képest, így még érzékenyebb a rozsdára nedves környezetben. Csak száraz, alacsony nedvességtartalmú{8} alkalmazásokhoz alkalmas, mint például beltéri gépalkatrészek. Egyik fokozat sem ajánlott tengeri vagy vegyi feldolgozási célokra,{10}}frissítsen 304-re vagy 17-4 PH-ra a jobb korrózióvédelem érdekében.

Melyek a legfontosabb hőkezelési irányelvek az egyes fokozatokhoz?

A 410-nél a standard edzési ciklus a következő: ausztenitizálás 980–1050 fokon, olajban történő kioltás, majd 200–300 fokos temperálás a keménység és a szívósság egyensúlya érdekében. A 300 fok feletti megeresztés jelentősen csökkenti a szilárdságot, de javítja a hajlékonyságot. A 420 magasabb ausztenitesítési hőmérsékletet (1010–1070 fok) igényel a karbidok teljes feloldásához, majd ezt követi az olajos edzés és 150–200 fokos temperálás a keménység maximalizálása érdekében. Kerülje a túl-edzést, mivel az csökkenti a kopásállóságot. Mindkét minőséget lassan kell lehűteni a hőkezelés után, hogy elkerüljük a ridegedést,{15}}a gyors hűtés a vastag részeken repedéseket okozhat.