الفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي 420 مقابل 440C: صلابة متوسطة وتعدد استخدامات مقابل الحد الأقصى لمقاومة التآكل

 

ما هي تركيباتها الأساسية والاختلافات الرئيسية في الأداء؟

420 يحتوي على 0.15–0.40% C، 12–14% Cr، أقل من أو يساوي 0.60% Mn، حرارة -قابلة للمعالجة بحد أقصى للصلابة 55 HRC- مثالية لموازنة الاحتفاظ بالحواف والمتانة. يتميز 440C بـ 0.95–1.20% C، 16–18% Cr، أقل من أو يساوي 0.75% Mo، تصل إلى صلابة قصوى تبلغ 60 HRC-، وهي واحدة من أقوى أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ القياسية، مع كربيدات الكروم الكثيفة لمقاومة فائقة للتآكل. يوفر 420 صلابة أفضل بنسبة 15-20% من 440C، مما يجعله أقل عرضة للتقطيع تحت أحمال الصدمات.

كيف يمكن ترجمة صلابتها ومقاومتها للتآكل إلى تطبيقات الاستخدام النهائي؟

420 مناسب للقطع متعدد الاستخدامات والأجزاء الميكانيكية: المقصات الصناعية، ومقصات الحدائق، وسيقان الصمامات للأنظمة الهيدروليكية، ومكونات قوالب حقن البلاستيك. يهيمن 440C على التآكل العالي-، والتطبيقات الدقيقة: المباضع الجراحية، و-سباقات التحمل العالية، وشفرات المنشار الصناعية للمواد الصلبة، ومكونات مشغل الأسلحة النارية التي تتطلب أقصى قدر من الاحتفاظ بالحواف. ويفضل 420 لأدوات القطع المحملة بالصدمات (على سبيل المثال، محاور المواد غير الكاشطة- المواد)، بينما يقتصر 440C على استخدامات التآكل المنخفضة-والشديدة-(على سبيل المثال، شفرات السكاكين الدقيقة).

كيف يمكن مقارنة مقاومتها للتآكل في البيئات المختلفة؟

يحافظ محتوى الكربون المنخفض لـ 420 على قدر أكبر من الكروم في المصفوفة المعدنية، مما يوفر مقاومة أفضل للتآكل من 440C-يتحمل الظروف الداخلية الجافة والرطوبة المعتدلة على المدى القصير-بدون صدأ كبير. يعطل الكربون العالي لـ 440C طبقة الكروم السلبية، مما يجعله عرضة للصدأ بشكل كبير في البيئات الرطبة أو الساحلية-الطبقات الواقية (على سبيل المثال، طلاء DLC، والتزييت) إلزامية لأي خارجي لا يُنصح باستخدام أي من الدرجتين في تطبيقات المعالجة البحرية أو الكيميائية أو الغذائية؛ تعد درجات تصلب -هطول الأمطار مثل 17-4 PH من البدائل الأفضل.

ما هي نصائح المعالجة الحرارية الهامة لهذه الدرجات؟

لـ 420: يتم الأوستنيت عند 980-1050 درجة، ثم يُروي بالزيت، ثم يُخفف عند 200-300 درجة لتحقيق التوازن بين الصلابة والمتانة. يؤدي التقسية فوق 300 درجة إلى تقليل الصلابة ولكنه يحسن الليونة لتطبيقات التأثير. بالنسبة إلى 440 درجة مئوية: قم بالتلطيف عند 1010-1070 درجة، ثم قم بإخماد الزيت، ثم قم بإجراء التقسية الثلاثية عند 150-200 درجة للتخلص من الأوستينيت المحتفظ به وزيادة اتساق الصلابة إلى أقصى حد. خطوة التقسية الثلاثية هذه غير قابلة للتفاوض-لتجنب الهشاشة. ويجب تنظيف كلا الدرجتين جيدًا قبل المعالجة الحرارية لمنع تلوث السطح والتصلب غير المتساوي.

ما هي القيود الرئيسية وإرشادات التطبيق؟

تتميز 420 و440C بقابلية لحام ضعيفة-يؤدي اللحام إلى ترسب الكربيد عند حدود الحبوب، مما يؤدي إلى الهشاشة والتشقق. يُفضل الربط الميكانيكي (الخيوط، الضغط على -التركيب) للتجميع. تكلفة 440C تزيد بنسبة 20-30% عن 420 بسبب التحكم الصارم في محتوى الكربون والكروم، لذلك يجب استخدامه فقط عندما تكون مقاومة التآكل القصوى أمرًا بالغ الأهمية. اختر 420 للقطع والأجزاء الميكانيكية متعددة الاستخدامات والمقاومة للصدمات؛ حدد 440C لتطبيقات -التآكل العالي والدقة المنخفضة-في البيئات الجافة.