فولادهای ضد زنگ مارتنزیتی 410 در مقابل 420: مقاوم در برابر سایش کربن کم-کربن قابل جوش در مقابل زیاد

 

ترکیبات اصلی و تفاوت خواص مکانیکی آنها چیست؟

410 دارای 11.5-13.5٪ کروم، 0.15٪ حداکثر C، و بدون نیکل است، استحکام کششی ~520 MPa را در حالت آنیل شده ارائه می دهد. می‌توان آن را تا 45 HRC برای مقاومت در برابر سایش متوسط، با جوش‌پذیری خوب در مقایسه با گریدهای کربن مارتنزیتی بالاتر-درمان کرد. محتوای کربن بالاتر آن، کاربیدهای کروم متراکم را تشکیل می دهد، که مقاومت در برابر سایش را افزایش می دهد، اما قابلیت جوشکاری را کاهش می دهد.

چگونه جوش پذیری و شکل پذیری آنها برای ساخت متفاوت است؟

410 جوش‌پذیرترین فولاد زنگ نزن مارتنزیتی است- که می‌توان آن را با روش‌های استاندارد GTAW یا SMAW، با پیش گرم‌کردن تا 150 تا 200 درجه و پس از{4} جوشکاری برای جلوگیری از ترک خوردگی جوش داد. همچنین شکل‌پذیری خوبی برای خم کردن و مهر زدن قطعات نازک-سنج دارد. 420 به دلیل محتوای کربن بالاتری که دارد، جوش‌پذیری ضعیفی دارد: جوشکاری باعث بارش کاربید در مرز دانه‌ها می‌شود که منجر به شکنندگی و ترک در ناحیه تحت تأثیر گرما-می‌شود. برای مجموعه های جوش داده شده توصیه نمی شود، حتی با پیش گرم کردن. شکل پذیری 420 به خمش ملایم محدود می شود-سرد کاری شدید باعث سخت شدن کار و ترک بدون بازپخت میانی می شود.

در کدام برنامه ها یک درجه بر دیگری ارجحیت دارد؟

410 را برای قطعات مکانیکی جوش داده شده در محیط های خشک انتخاب کنید: شفت پمپ، بدنه دریچه ها، اجزای تجهیزات کشاورزی و مشعل های کوره که در آن استحکام و جوش پذیری متوسط بسیار مهم است. 420 را برای قطعات غیر{3}}جوش داده شده، سایش-فشار: ابزار برش (به عنوان مثال، ابزارآلات نجاری) انتخاب کنید. اجزاء و نژادهای بلبرینگ که به سختی بالا و حفظ لبه نیاز دارند.

مقاومت در برابر خوردگی آنها در محیط های خدماتی چگونه مقایسه می شود؟

410 مقاومت اولیه در برابر خوردگی را ارائه می دهد، شرایط خشک داخلی را تحمل می کند و{1}}قرار گرفتن کوتاه مدت در معرض آب شیرین است. در محیط‌های مرطوب، ساحلی یا شیمیایی بدون پوشش‌های محافظ (مثلاً گالوانیزه) به سرعت زنگ می‌زند. محتوای کربن بالاتر ۴۲۰ مقاومت به خوردگی آن را در مقایسه با ۴۱۰ کاهش می‌دهد و آن را حتی بیشتر مستعد زنگ زدگی در محیط‌های مرطوب می‌کند. این فقط برای برنامه‌های خشک و کم رطوبت{8}مثل قطعات ماشین‌آلات داخلی مناسب است. هیچ‌یک از این دو درجه برای استفاده‌های پردازش دریایی یا شیمیایی توصیه نمی‌شود{10}برای محافظت در برابر خوردگی بهتر به PH 304 یا 17-4 ارتقا دهید.

دستورالعمل های کلیدی عملیات حرارتی برای هر درجه چیست؟

برای 410، چرخه سخت شدن استاندارد این است: آستنیته را در دمای 980-1050 درجه آستنیته کنید، در روغن خاموش کنید، سپس در دمای 200-300 درجه حرارت دهید تا سختی و چقرمگی متعادل شود. دمای بالای 300 درجه به طور قابل توجهی استحکام را کاهش می دهد اما شکل پذیری را بهبود می بخشد. از تلطیف بیش از حد خودداری کنید، زیرا مقاومت در برابر سایش را کاهش می‌دهد. هر دو گرید باید پس از بازپخت به آرامی خنک شوند تا از تردی جلوگیری شود{15}}سرد شدن سریع می‌تواند باعث ایجاد ترک در بخش‌های ضخیم شود.