الفولاذ المقاوم للصدأ SUS431

SUS431 عبارة عن فولاذ مقاوم للصدأ مارتنسيتي يحتوي على 15-17% كروم و1.25-2.5% ني، مما يوازن بين القوة العالية ومقاومة التآكل والمتانة. تعمل إضافة النيكل على تحسين الليونة وأداء التآكل مقارنةً بدرجات النيكل-المارتنسيتية الحرة، مما يجعلها مناسبة لتطبيقات الضغط العالي والتآكل المتوسط ​​مثل مكونات السيارات والفضاء.

التركيب الكيميائي (بالوزن٪): C أقل من أو يساوي 0.20، Si أقل من أو يساوي 1.00، Mn أقل من أو يساوي 1.00، P أقل من أو يساوي 0.040، S أقل من أو يساوي 0.030، Cr=15.00-17.00، Ni=1.25-2.50، Fe= الرصيد

الخواص الميكانيكية (المروي والمخفف): قوة الشد أكبر من أو تساوي 1080MPa، قوة الخضوع أكبر من أو تساوي 860MPa، الاستطالة أكبر من أو تساوي 10%، الصلابة أقل من أو تساوي 302HB

مزايا الأداء: قوة الشد العالية. النيكل-مقاومة محسنة للتآكل؛ صلابة جيدة ومقاومة التعب. الحرارة-قابلة للعلاج للحصول على خصائص مخصصة.

الدرجات المعادلة: ASTM A 240 431، EN 1.4542، UNS S43100

التطبيقات: أجزاء تعليق السيارات، ومثبتات الفضاء الجوي، وشفرات التوربينات، وسيقان الصمامات، وتركيبات الضغط العالي-، والأجهزة البحرية.

التعليمات

1. س: كيف يعمل النيكل على تحسين أداء SUS431؟ ج: يلعب النيكل (1.25-2.50%) دورين رئيسيين. أولاً، يعمل على تثبيت مرحلة الأوستينيت أثناء المعالجة الحرارية، مما يتيح تحويل مارتنسيت أكمل وتعزيز القوة (شد أكبر من أو يساوي 1080 ميجا باسكال) مقابل النيكل- الخالي 420. ثانيًا، يعزز مقاومة التآكل عن طريق تنقية طبقة الأكسيد، مما يجعلها أكثر كثافة والتصاقًا. يتيح ذلك لـ SUS431 مقاومة المياه المالحة الخفيفة والمواد الكيميائية الصناعية بشكل أفضل من 420. كما يعمل النيكل أيضًا على تحسين الليونة، مما يقلل الهشاشة بعد المعالجة الحرارية-وهو أمر مهم للأجزاء عالية الضغط مثل مكونات التعليق التي تحتاج إلى امتصاص الصدمات دون أن تنكسر.

2. س: ما هي المعالجة الحرارية الأفضل لـ SUS431؟ ج: للحصول على أقصى قدر من القوة، استخدم التبريد والتلطيف. يتم إجراء عملية الأوستينيت عند درجة حرارة 950-1050 (انتظر لمدة 1-2 ساعة) لتكوين الأوستينيت، ثم يتم إخماده بالزيت (أبطأ من الماء، مما يقلل التشوه) لتكوين المارتينسيت. درجة حرارة 200-300 درجة للحصول على قوة عالية (الاحتفاظ بشد 1000+ ميجا باسكال) أو 500-600 درجة للحصول على صلابة أفضل (قوة أقل ولكن ليونة أعلى). بالنسبة للتطبيقات التي تحتاج إلى مقاومة للتآكل، تجنب التقسية فوق 400 درجة، لأنها قد تقلل من استقرار طبقة الأكسيد. التلدين (650-750 درجة) يؤدي إلى تليينه من أجل التشغيل الآلي، ولكن المعالجة الحرارية النهائية ضرورية لخصائص الخدمة.

3. س: لماذا يتم استخدام SUS431 في أجزاء تعليق السيارات؟ ج: قوتها العالية ومقاومتها للتعب تجعلها مثالية لمكونات التعليق مثل أذرع التحكم. تتعامل قوة الشد التي تزيد عن 1080 ميجا باسكال مع الضغط المستمر والحمل الناتج عن تأثيرات الطريق. تمنع المتانة المعززة للنيكل - فشل الهشاشة، حتى في الطقس البارد. إنه يقاوم التآكل الناتج عن أملاح الطريق والمطر، ويتجنب الضعف المرتبط بالصدأ. على عكس الفولاذ الكربوني، فهو لا يتطلب طلاءًا متكررًا للحماية. تتيح قابلية المعالجة الحرارية- للمصنعين تخصيص الصلابة لأجزاء التعليق المختلفة-التي تكون أكثر صلابة للمناطق المحملة-، وأكثر ليونة للمفاصل المرنة.

4. س: كيف يمكن مقارنة SUS431 بـ SUS304؟ ج: إنها تخدم أغراضًا مختلفة. SUS431 عبارة عن مادة مارتينسيتية، وتوفر قوة أعلى بكثير (1080 ميجا باسكال مقابل 515 ميجا باسكال) ولكنها أقل ليونة. SUS304 هو الأوستنيتي، مع مقاومة فائقة للتآكل (خاصة في الكلوريدات) والليونة. SUS431 مغناطيسي، SUS304 ليس كذلك. بالنسبة للأجزاء ذات الضغط العالي-(المثبتات والتعليق)، فإن SUS431 هو الأفضل. بالنسبة للمعدات الغذائية/الكيميائية التي تحتاج إلى مقاومة التآكل وقابلية التشكيل، يفضل SUS304. SUS431 أغلى من 420 ولكنه أرخص من الدرجات الأوستنيتي{20}}عالية القوة، مما يحقق التوازن بين الأداء والتكلفة للتطبيقات الهندسية.

5. س: هل يمكن لحام SUS431، وما هي التطبيقات؟ ج: نعم، إنه قابل للحام ولكنه يتطلب معالجة حرارية قبل/بعد-. قم بالتسخين المسبق إلى 150-200 درجة لمنع التشقق البارد، استخدم TIG/MIG مع 431 أو 309 حشو معدني (309 لتحسين ليونة). بعد اللحام-درجة حرارة 200-300 درجة لتقليل الضغط المتبقي واستعادة مقاومة التآكل. يعد اللحام أمرًا شائعًا بالنسبة لمكونات السيارات أو الفضاء الجوي مثل أقواس التعليق المخصصة أو مجموعات التثبيت. تجنب اللحام بعد المعالجة الحرارية النهائية، لأنه يلين المنطقة المتضررة بالحرارة. بالنسبة للأجزاء الملحومة الهامة (مثل أدوات التثبيت الفضائية)، يوصى بإجراء اختبار غير مدمر (NDT) للكشف عن الشقوق.