الفولاذ المقاوم للصدأ المارتينسيتي 410 مقابل 420: قابل للحام منخفض الكربون مقابل عالي-قابل للتآكل-مقاوم للكربون

 

ما هي تركيباتها الأساسية والاختلافات في الخصائص الميكانيكية؟

يحتوي 410 على 11.5-13.5% كروم، و0.15% حد أقصى C، ولا يحتوي على نيكل، مما يوفر قوة شد تصل إلى 520 ميجا باسكال تقريبًا في الحالة الملدنة. يمكن معالجته بالحرارة-إلى 45 HRC لمقاومة التآكل المعتدلة، مع قابلية لحام جيدة مقارنة بدرجات الكربون المارتنسيتية-الأعلى. يحتوي 420 على 12-14% كروم، و0.15-0.40% درجة مئوية، ولا يحتوي على نيكل، ويصل إلى حد أقصى للصلابة يبلغ 55 HRC بعد التبريد والتلطيف. يشكل محتواه العالي من الكربون كربيدات الكروم الكثيفة، مما يعزز مقاومة التآكل ولكنه يقلل من قابلية اللحام. كلا الصفين مغناطيسيان في جميع درجات الحرارة ويتطلبان معالجة حرارية لتحقيق إمكانات قوتهما الكاملة.

كيف تختلف قابلية اللحام وقابلية التشكيل بالنسبة للتصنيع؟

410 هو الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي الأكثر قابلية للحام- ويمكن لحامه بطرق GTAW أو SMAW القياسية، مع التسخين المسبق إلى 150-200 درجة وتلطيف ما بعد اللحام- لتجنب التشقق. كما أنه يتمتع بقابلية تشكيل جيدة لثني وختم الأجزاء الرقيقة-.420 لديه قابلية لحام ضعيفة بسبب محتواه العالي من الكربون: يتسبب اللحام في ترسيب الكربيد عند حدود الحبوب، مما يؤدي إلى هشاشة وتشقق في المنطقة-المتأثرة بالحرارة. لا يُنصح باستخدامه في التجميعات الملحومة، حتى مع التسخين المسبق. تقتصر قابلية التشكيل لـ 420 على الانحناء الخفيف-يؤدي العمل البارد الشديد إلى تصلب العمل وتشققه دون التلدين المتوسط.

في أي التطبيقات يتم تفضيل درجة واحدة على الأخرى؟

اختر 410 للأجزاء الميكانيكية الملحومة في البيئات الجافة: أعمدة المضخات، وأجسام الصمامات، ومكونات المعدات الزراعية، ومواقد الأفران حيث تكون القوة المعتدلة وقابلية اللحام أمرًا بالغ الأهمية. اختر 420 للأجزاء غير -الملحومة، والتي تتعرض للتآكل-بكثافة: أدوات القطع (على سبيل المثال، شفرات النجارة)، والأدوات الجراحية (على سبيل المثال، المباضع)، ومكونات الأسلحة النارية، وسباقات التحمل التي تتطلب صلابة عالية والاحتفاظ بالحواف.

كيف يمكن مقارنة مقاومتها للتآكل في بيئات الخدمة؟

يوفر 410 مقاومة أساسية للتآكل، ويتحمل الظروف الداخلية الجافة والتعرض للمياه العذبة على المدى القصير. سوف يصدأ بسرعة في البيئات الرطبة أو الساحلية أو الكيميائية بدون طبقات واقية (على سبيل المثال، الجلفنة). محتوى الكربون العالي في 420 يقلل من مقاومته للتآكل مقارنة بـ 410، مما يجعله أكثر عرضة للصدأ في البيئات الرطبة. إنه مناسب فقط لتطبيقات الرطوبة الجافة والمنخفضة-مثل أجزاء الآلات الداخلية. ولا يوصى باستخدام أي من الدرجتين لاستخدامات المعالجة البحرية أو الكيميائية-الترقية إلى 304 أو 17-4 PH لحماية أفضل من التآكل.

ما هي المبادئ التوجيهية الرئيسية للمعالجة الحرارية لكل درجة؟

بالنسبة لـ 410، فإن دورة التصلب القياسية هي: الأوستنيتي عند 980-1050 درجة، يتم إخمادها بالزيت، ثم تصلب عند 200-300 درجة لتحقيق التوازن بين الصلابة والمتانة. يؤدي التقسية فوق 300 درجة إلى تقليل القوة بشكل كبير ولكنه يحسن الليونة. 420 يتطلب درجة حرارة أعلى للأوستينيت (1010-1070 درجة) لإذابة الكربيدات بالكامل، يليها تبريد الزيت وتلطيفه عند 150-200 درجة لزيادة الصلابة. تجنب الإفراط في-التلطيف، لأنه سيقلل من مقاومة التآكل. ويجب تبريد كلا الدرجتين ببطء بعد التلدين لمنع التقصف.-قد يؤدي التبريد السريع إلى حدوث تشقق في الأجزاء السميكة.