Нержавеющая сталь 420: элементы, характеристики, ограничения и применение
Оставить комментарий "
Уолтер / 5 сентября 2022 г.
Обзор
HDC — ваш надежный союзник в индивидуальном производстве металлических компонентов, обладающий обширным десятилетним опытом. Наше передовое оборудование, включающее 4- и 5-осевые обрабатывающие центры в сочетании с новейшим оборудованием для контроля, таким как координатно-измерительные машины, дает нам возможность обеспечивать беспрецедентную точность.
В сфере HDC мы специализируемся на обработке нержавеющей стали марки 420, что открывает нам богатый опыт и исчерпывающий набор процедурных альтернатив. От ЧПУ обработка к Кастинг, ковка, лазерная резка, а также штамповка металлаНаши многогранные возможности гарантируют выполнение разнообразных требований нашей взыскательной клиентуры. Наше непоколебимое стремление к совершенству и изобретательский подход отличают нас, гарантируя индивидуальные решения для ваших компонентов из нержавеющей стали 420.
Отправляйтесь к исследованию возможностей с помощью HDC, поскольку мы используем передовые технологии и искусное мастерство, чтобы вдохнуть жизнь в ваши концепции. Будь то сложные чертежи или требования крупносерийного производства, наша преданная команда готова оправдать и превзойти ваши ожидания в области обработки нержавеющей стали 420.
[оглавление]
Что такое нержавеющая сталь 420?
Нержавеющая сталь 420 относится к числу мартенситных нержавеющих сталей с высочайшей прочностью и твердостью, а также относительно большей устойчивостью к коррозии. Содержание хрома довольно велико и варьируется от 12-14%, а содержание углерода обычно составляет 0,15-0,40%, поэтому он обеспечивает хорошую устойчивость к коррозии в мягкой среде. Более высокое содержание углерода в его структуре обеспечивает лучшую твердость и износостойкость, что полезно для применений, требующих прочности и прочности, таких как вилы и промышленные лезвия. Тем не менее, он имеет более низкую коррозионную стойкость по сравнению с другими сериями из нержавеющей стали, особенно в хлоридных средах.
Как называется нержавеющая сталь 420?
Название «нержавеющая сталь 420» отражает ее положение в серии нержавеющих сталей 400, которые содержат больше углерода и основаны на хроме. Марка «420» относится к специальному сплаву с содержанием хрома около 12% и более высоким содержанием углерода (минимум около 0,15%), алюминий этой партии отличается способностью приобретать твердость при термической обработке. Применяя этот состав, сталь имеет более высокую степень твердости, что дает ей возможность сохранять острую кромку. Это свойство делает сталь особенно подходящей для изготовления столовых приборов, а также лезвий. Обычное обозначение материала по его средней категории, например «420», помогает указать на его основные функциональные возможности в процессе выбора для некоторых конкретных целей, подчеркивая его основные характеристики, такие как коррозионная стойкость и механическая прочность.
Недостатки нержавеющей стали 420
Нержавеющая сталь 420 обладает некоторыми желательными свойствами, но в некоторых случаях может иметь недостатки. Коррозионная стойкость нержавеющей стали 310 по сравнению с другими марками, такими как 304 и 316, ниже, особенно в агрессивных средах с хлоридами или кислотами, что может быстро привести к точечной и щелевой коррозии при ненадлежащем обслуживании. Кроме того, однако, это свойство имеет меньшую прочность, что делает его менее жестким и склонным к разрушению при низких температурах. Сварка представляет ряд трудностей, связанных с высоким содержанием углерода в материале, что требует предварительного нагрева и термообработки после сварки для предотвращения растрескивания. Спеченный металл, сложность которого проявляется в обеспечении равномерной твердости по большим сечениям, является недостатком его прокаливаемости. С одной стороны, нержавеющая сталь 720 хороша своей твердостью и износостойкостью, но с другой стороны, следует быть осторожным с такими недостатками, как коррозия, вязкость, свариваемость и т. д., чтобы можно было выбрать другую марку нержавеющей стали. для определенных приложений, когда они более подходят.
Химический состав Нержавеющая сталь 420
Нержавеющая сталь марки 420, мартенситная нержавеющая сталь,обладает отличной коррозионной стойкостью и хорошей пластичностью в отожженном состоянии Основными областями применения нержавеющей стали марки 420 являются хирургическое оборудование, режущие лезвия и игольчатые клапаны.
Составная часть
Вес.%
Углерод (С)
0.30 – 0.40 %
Хром (Cr)
12.0 – 14.0 %
Марганец (Mn)
0.0 – 1.0 %
Молибден (Mo)
0.0 – 0.50 %
Никель (Ni)
0.0 – 0.50 %
Фосфор (Р)
0.0 – 0.04 %
Кремний (Si)
0.0 – 1.0 %
Сера (S)
0.0 – 0.03 %
Алюминий (Al)
0.0 – 0.15 %
Олово (Сн)
0.0 – 0.05 %
Железо (Fe)
Остаток средств
Как различные компоненты влияют на свойства нержавеющей стали 420?
Ряд элементов влияет на свойства нержавеющей стали 420. Содержание углерода доминирует в отношении твердости и прочности материала, а самые высокие уровни делают материал более твердым и прочным, но могут снизить пластичность и ударную вязкость материала. Он повышает коррозионную стойкость, создавая на поверхности оксидную пленку. Молибден, который наряду с другими легирующими элементами не часто добавляют в больших количествах, также повышает коррозионную стойкость и жаропрочность. Правильные процессы термообработки, такие как отжиг, закалка и отпуск, являются ключевыми этапами в достижении желаемых механических свойств. С другой стороны, различные методы обработки, включая механическую обработку, сварку и формовку, могут повлиять на микроструктуру и механические свойства материала, поэтому регулирование параметров необходимо во избежание дефектов. Это совокупность всех факторов, которые используются при изготовлении нержавеющей стали марки 420 по индивидуальному заказу в соответствии с конкретными требованиями применения.
Сравните нержавеющую сталь 416 и 420
416 и 420 SS, мартенситные сплавы с высоким содержанием Cr, обеспечивают приемлемую коррозионную стойкость, но основная разница между ними заключается в содержании углерода, где 420 SS имеет более высокие значения, поэтому твердость и износостойкость повышаются. Для этого сталь 420 становится более подходящей для операций резки, где устойчивость к истиранию является приоритетом, например, лезвий ножей, а сталь 416, известная своей исключительной обрабатываемостью, используется для задач обработки, требующих высокой точности: чтобы удовлетворить эти требования, гайки и производство болтов. Машиностойкость и коррозионная стойкость являются основными критериями, которые следует учитывать при этом.
Механические свойства Нержавеющая сталь 420
Температура отпуска (°C)
Прочность на растяжение (МПа)
Предел текучести
0,2% Доказательство (МПа)
Удлинение
(% в 50 мм)
Твердость по Бринеллю
(ГБ)
Отожженный *
655
345
25
241 макс.
399°F (204°C)
1600
1360
12
444
600°F (316°С)
1580
1365
14
444
800°F (427°С)
1620
1420
10
461
1000°F (538°C)
1305
1095
15
375
1099°F (593°C)
1035
810
18
302
1202°F (650°С)
895
680
20
262
* Прочность на растяжение после отжига типична для состояния А; отожженная твердость – указанный максимум для холоднокатаного прутка в состоянии А, указанный в ASTM A276-06.
1ТП4Т Из-за связанной с этим низкой ударопрочности эту сталь нельзя подвергать отпуску в интервале 425-600°С.
При работе с нержавеющей сталью 420 обычно используется несколько производственных технологий для получения различных форм и свойств. Сверление и фрезерование — это лишь некоторые из операций, выполняемых при механической обработке, которые обычно выполняются с использованием твердосплавных инструментов или инструментов из быстрорежущей стали для более быстрого и точного удаления материала. С помощью термической обработки, такой как отжиг и отпуск, можно добиться оптимальных механических свойств, таких как твердость и ударная вязкость. Методы GTAW и GMAW для сварки компонентов до и после сварки необходимы для предотвращения повреждений, вызванных трещинами. Различные процессы формования, такие как гибка и ковка, позволяют формовать сталь. Кроме того, контроль температуры, применение смазочных материалов и контролируемые процессы помогают получить однородную продукцию без трещин. Модификации поверхности, такие как травление и гальваника, делают металл более устойчивым к коррозии и более привлекательным на вид. В конце концов, эти методы вместе позволяют производить выбор деталей для широкого применения, включая рассмотрение и выбор использования только в определенных условиях, в которых мы затем можем иметь только необходимые свойства.