1. Ядро пазіцыянавання & прамысловае значэнне
А 400 серыял з нержавеючай сталі гэта практычны мост паміж недарагімі вугляродзістымі сталямі і аўстэнітнымі нержавеючымі сталямі з высокім утрыманнем нікеля.
Вызначаецца AISI/ASTM і рэгіянальнымі стандартамі (ASTM A240, У 10088, Гб/т 1220), на яго долю прыпадае значная частка сусветнага танажу нержавеючай сталі, таму што ён аб'ядноўвае:
- Меншы кошт сплаву (мала або зусім няма Ni) → прывабная эканоміка;
- Магнітныя паводзіны (ферытныя/мартэнсітныя) патрабуецца для многіх электрамеханічных прыкладанняў;
- Тэрмаапрацоўка ўмацавання (мартенситный і дисперсионно-твердеющий падтыпы) забяспечваючы вельмі высокую трываласць;
- Спрыяльная цеплаправоднасць і меншае цеплавое пашырэнне у параўнанні з аустенитом, карысна для кампанентаў, якія падвяргаюцца ўздзеянню цяпла.
Галіны, якія прыносяць найбольшую карысць, ўключаюць аўтамабільную (выхмы, паліўныя сістэмы), тэхніка (панэлі, лайнеры), тэхніка (шахты, клапаны), інструмента (арыентыроўка, ляза) і некаторыя аэракасмічныя/ядзерныя нішы, дзе баланс выдаткаў, трываласць і ўмераная ўстойлівасць да карозіі з'яўляецца прымальным.
2. Класіфікацыя, Склад & Мікраструктурны механізм
Адрозненні ў прадукцыйнасці 400 серыі з нержавеючай сталі ў асноўным вызначаюцца іх хімічным складам і адпаведнай мікраструктурай.
Ніжэй прыведзены глыбокі аналіз трох асноўных падтыпаў:
Ферытныя 400 Цыкл (Асноўныя адзнакі: 409, 430, 439, 444)
Ферытныя нержавеючыя сталі - найбольш шырока выкарыстоўваны падтып, з аднафазнай мікраструктурай ферыту пры пакаёвай тэмпературы, адсутнасць фазавых ператварэнняў пры награванні/астуджэнні, і звышнізкае ўтрыманне С (звычайна ≤0,12 мас.%).
У іх складзе ядра пераважае Cr (10.5–19,5 мас.%), з дапаможнымі элементамі, такімі як Ti, НБ, і Mo для аптымізацыі стабільнасці і ўстойлівасці да карозіі.
- 409: Кр (10.5–11,75 мас.%), C (≤0,08 мас.%), Аб (0.15–0,50 мас.%).
Ti утварае асадак TiC для фіксацыі C, пазбяганне міжкрышталітнай карозіі, выкліканай выпадзеннем карбіду Cr.
Крупнозярністая структура ферыту забяспечвае асноўную ўстойлівасць да атмасфернай карозіі, што робіць яго прыдатным для недарагіх устойлівых да карозіі сцэнарыяў. - 430: Кр (16.0–18,0 мас.%), C (≤0,12 мас.%). Дробназярністая ферытавая структура са збалансаваным коштам і ўстойлівасцю да карозіі, з'яўляецца асноўным эканамічна эфектыўным ферытным класам для бытавой тэхнікі.
- 439: Кр (17.0–19,0 мас.%), C (≤0,03 мас.%), Калі / Nb (0.10–0,60 мас.%).
Ультранізкі C і Ti/Nb кампазіт стабілізацыя ачысткі збожжа, значна паляпшаючы зварваемасць і ўстойлівасць да карозіі ў параўнанні з 430. - 444: Кр (17.5–19,5 мас.%), Мо (1.75–2,50 мас.%), C (≤0,025 мас.%).
Дабаўка Mo павышае ўстойлівасць да кропкавай карозіі (PREN≈25), фарміраванне шчыльнай ферытавай структуры, прыдатнай для хларыд-змяшчаюць асяроддзяў.
Мартэнічны 400 Цыкл (Асноўныя адзнакі: 410, 420, 440A/B/C)
Мартэнсітная нержавеючая сталь мае больш высокае ўтрыманне C (0.15–0,75 мас.%) і ўмеранае ўтрыманне Cr (11.5–18,0 мас.%).
Пры высокіх тэмпературах, яны ўтвараюць аўстэніт, які ператвараецца ў цвёрды мартэнсіт падчас загартоўкі, што робіць іх адзіным падтыпам умацавання, які паддаецца тэрмічнай апрацоўцы. 400 серыі з нержавеючай сталі.
- 410: C (≤0,15 мас.%), Кр (11.5–13,5 мас.%).
Літая структура - ферыт + мартэнсіт; пасля загартоўкі/гартоўкі, трываласць на разрыў дасягае 515–690 МПа, падыходзіць для агульных структурных частак. - 420: C (0.15–0,40 мас.%), Кр (12.0–14,0 мас.%).
Больш высокае ўтрыманне C паляпшае цвёрдасць (HRC≥50 пасля тэрмічнай апрацоўкі), шырока выкарыстоўваецца ў сталовых прыборах і клапанах. - 440A/B/C: Градыент кантэнту C (0.60–0,75 мас.%), Кр (16.0–18,0 мас.%).
440З мае найбольшую цвёрдасць (HRC≥58) і нашэнне супраціву, ідэальна падыходзіць для высокадакладных інструментаў і падшыпнікаў.
Ападкі-Загартоўка (Ph) 400 Цыкл (Сартаваць: 17-4 Ph, Асі 630)
Спецыяльны высокапрадукцыйны варыянт з нізкім C (≤0,07 мас.%), Кр (15.5–17,5 мас.%), У (3.0–5,0 мас.%), і Cu (3.0–5,0 мас.).
Ён утварае аустенит пры высокіх тэмпературах, пры астуджэнні ператвараецца ў мартенсит, і дасягае ўмацавання за кошт адукацыі багатага меддзю асадка падчас старэння.
Трываласць на разрыў можа дасягаць 1380 МПа пасля тэрмічнай апрацоўкі, балансаванне звышвысокай трываласці і ўстойлівасці да карозіі.
3. Асноўныя комплексныя ўласцівасці
Механічныя ўласцівасці
Механічныя ўласцівасці 400 серыі з нержавеючай сталі істотна адрозніваюцца ў залежнасці ад падтыпу, з выразнай дыферэнцыяцыяй па сіле, пластычнасць, і рэакцыя на тэрмічную апрацоўку (дадзеныя адпавядаюць ASTM A240/A480):
- Ферытныя тыпы (430, раствора-адпал): Мяжа трываласці на разрыў 415–515 МПа, мяжа цякучасці 205–275 Мпа, падаўжэнне 20-25%, цвёрдасць ≤183 HBW.
Няма фазавага пераўтварэння, толькі адпал для драбнення збожжа. - Мартэнсітныя віды (420, тунг & загартаваны): Мяжа трываласці на разрыў 725–930 МПа, мяжа цякучасці 515–690 Мпа, падаўжэнне 10-15%, цвёрдасць ≥50 HRC.
Тушэнне + загартоўка значна павышае трываласць і цвёрдасць. - Тып PH (17-4 Ph, H900 старэнне): Трываласць на разрыў ≥1170 Мпа, мяжа цякучасці ≥1035 Мпа, падаўжэнне ≥10%, цвёрдасць ≥38 HRC.
Ападкавае ўмацаванне дасягае звышвысокай трываласці без шкоды для пластычнасці.
Каразія супраціву
Устойлівасць да карозіі ў першую чаргу вызначаецца ўтрыманнем Cr, з Мо і нізкім С у якасці дапаможных узмацняльнікаў. Увесь, гэта ніжэй, чым 300 серыі, але пераўзыходзіць вугляродзістай сталі:
- Ферытныя тыпы: 409 валодае базавай устойлівасцю да атмасфернай карозіі (гадавая хуткасць карозіі ≤0,03 мм у сельскай мясцовасці); 444 супрацьстаіць разведзеным кіслотам і хларыдам, з крытычнай кропкавай тэмпературай ≥30 ℃.
- Мартэнсітныя віды: Абмежаваны высокім утрыманнем C; 410 успрымальны да іржы ў вільготным асяроддзі, у той час як 440C мае лепшую ўстойлівасць да карозіі з-за больш высокага Cr, але непрыдатны для марскіх/кіслых асяроддзяў.
- 17-4 Ph: Каразійная ўстойлівасць параўнальная з 304 у атмасферных і слабых каразійных асяроддзях, але схільны да кропкавай адукацыі ў асяроддзях з высокім утрыманнем хларыдаў.
Фізічныя ўласцівасці
Характэрнай асаблівасцю з'яўляецца ўласцівы магнетызм 400 серыі з нержавеючай сталі, з іншымі фізічнымі ўласцівасцямі, якія адпавядаюць падтыпам:
- Шчыльнасць: 7.7–7,8 г/см³ (ніжэй за 304 8.0 г/см³ з-за адсутнасці дабаўлення Ni).
- Цеплаправоднасць: 25–30 Вт/(м·К) пры 20℃ (вышэй за 304 ст 16 ж/(м·К), спрыяльны для адводу цяпла).
- Каэфіцыент цеплавога пашырэння: 10–12×10⁻⁶/K (20–400 ℃), ніжэй за 300 серыял, памяншэнне цеплавой дэфармацыі.
- Магнітная пранікальнасць: μ=100–1000 (ферытныя/мартэнсітныя), нашмат вышэй, чым у аўстэнітнай нержавеючай сталі (м<1.02).
4. Апрацоўка, фабрыкацыя & практыка тэрмічнай апрацоўкі
Фарміраванне & апрацоўванне
- Ферыты: разумная формуемость холад; прамежкавы адпал рэкамендуецца для цяжкай фармоўкі. Апрацоўваемасць аналагічная низколегированных сталей.
- Мартэнсітыка: дрэнная халодная формуемость ў зацвярдзелым стане; форма ў отожженном стане або вышэй (гарачая фармоўка). Апрацоўваемасць залежыць ад тэмпературы і цвёрдасці - больш высокія класы C патрабуюць надзейных інструментаў і меншых хуткасцей.
Вінжаванне
- Ферыты: зварвальны, але схільны да росту збожжа і далікатнасці ў ЗТВ, калі выкарыстоўваецца высокая цеплавая нагрузка; стабілізаваныя гатункі (Калі / Nb) і нізкая цеплааддача (<10 кДж/см для некаторых) палепшыць прадукцыйнасць; выбраць ферытныя прысадныя металы.
- Мартэнсітыка: складаныя — разагрэць (200–300 °C), Рэкамендаваны расходныя матэрыялы з нізкім утрыманнем вадароду і загартоўка пасля зваркі, каб пазбегнуць расколін і аднавіць трываласць.
- Ph 17-4: зварваецца з адпаведным напаўняльнікам і тэрмічнай апрацоўкай/старэннем пасля зваркі для аднаўлення ўласцівасцей.
Тэрмічная апрацоўка
- Ферыты: адпал раствора і астуджэнне на паветры для зняцця стрэсу і ачысткі зерняў; няма загартоўвання.
- Мартэнсітыка: аустенитизировать (950–1050 °C), патушыць (алей/вада ў залежнасці ад маркі), затым загартаваць (150–650 °C) каб дасягнуць жаданай цвёрдасці/трываласці. 440C, як правіла, загартоўваецца пры 200–300 °C для дасягнення максімальнай цвёрдасці.
- Ph 17-4: Рашэнне лячыць (~1040–1060 °C), загасіць вадой, потым узрост (482–621 °C) для атрымання ападкаў, багатых меддзю, і дасягнення мэтавай трываласці (H900 і г.д.).
5. Тыповае прамысловае прымяненне нержавеючай сталі 400-й серыі
Сямейства серыі 400 абслугоўвае шырокі спектр галін, таму што яго падтыпы дакладна супастаўляюцца з рознымі інжынернымі патрэбамі:
гаспадарка + Умераная ўстойлівасць да карозіі (ферыты), высокая цвёрдасць / знос (мартенситы), і вельмі высокая трываласць з разумнай устойлівасцю да карозіі (PH сплаваў).
Аўтамабільная прамысловасць
Агульныя часткі & гатункі
- Выцяжныя сістэмы, кампаненты глушыцеля, рэакцыйныя трубы - 409, часам 439 для паляпшэння зварваемасці.
- Аздабленне, дэкаратыўныя панэлі - 430.
- Валы рухавіка і трансмісіі, сядла клапанаў / кампаненты малога зносу - 410 / 420 дзе патрабуецца тэрмічная апрацоўка.
Чаму выкарыстоўваецца 4xx
- Нізкае ўтрыманне нікеля дае моцную перавагу ў кошце для кампанентаў вельмі вялікага аб'ёму.
Ферытныя маркі супрацьстаяць цыклічнаму акісленню ў гарачых выхлапных умовах і маюць адпаведную цеплаправоднасць і пашырэнне. Мартэнсітныя маркі прапануюць загартаваныя паверхні для дробных дэталяў, крытычных да зносу.
Асноўныя меркаванні
- Для зварных выхлапных сістэм, выкарыстоўваць Ti/Nb-стабілізаваныя ферыты (409Ti/439) або кантраляваць падвод цяпла, каб пазбегнуць акрышчэння ЗТВ.
- Абарона ад карозіі (паверхневыя пакрыцця, алюмінізіраванне) часта ўжываецца для падаўжэння тэрміну службы ў асяроддзі з дарожнай соллю.
Бытавая тэхніка і спажывецкія тавары
Агульныя часткі & гатункі
- Дзверы халадзільніка, падкладкі для духоўкі, інтэр'еры посудамыйных машын, панэлі кіравання - 430 А часам 439/444 для лепшай устойлівасці да карозіі.
- Сталовыя прыборы і кухонныя нажы - 420 / 440C (мартенситный), паліраваны і загартаваны.
Чаму выкарыстоўваецца 4xx
- Прывабная аздабленне паверхні, добрая формуемость (ферыты), магнітны адказ, дзе гэта неабходна (e.g., індыкатары індукцыйнага прыгатавання), і значна меншы кошт, чым аўстэніт, робяць ферыт 4xx па змаўчанні для дэкаратыўных і ўнутраных частак прыбораў.
Асноўныя меркаванні
- Пазбягайце ўздзеяння 4xx у саляных туманах або на ўзбярэжжы, за выключэннем выпадкаў, калі яны маюць пакрыццё або асабліва Мо-змяшчальны варыянт (444).
Для сталовых прыбораў, выбірайце мартэнсіты з высокім утрыманнем C і кантралюйце загартоўку, каб збалансаваць захаванне краю і ўстойлівасць да карозіі.
Цеплаабменныя, Ацяпленне, кандыцыянаванне і цеплавыя сістэмы
Агульныя часткі & гатункі
- Рэбры цеплаабменніка, паветраводы, кампаненты печы, ашалёўка катла - 409, 430, 444.
Чаму выкарыстоўваецца 4xx
- Ферриты спалучаюць у сабе добрую цеплаправоднасць, нізкае цеплавое пашырэнне і ўстойлівасць да акіслення пры павышаных тэмпературах з меншым коштам, чым серыя 300, дзякуючы чаму яны добра падыходзяць для абсталявання для перадачы цяпла і кіравання цяплом выхлапных газаў.
Асноўныя меркаванні
- Для мокрага, патокі, якія змяшчаюць хларыды, або высокая рызыка точкавай адукацыі, аддаюць перавагу Mo-змяшчальныя ферыты (444) або пры неабходнасці перайдзіце да дуплекснай/серыі 300.
Хімічны, тэхналагічнай і водаапрацоўчай прамысловасці
Агульныя часткі & гатункі
- Прамежкавыя бакі, трубаправодная арматура, цеплаабменнікі для неэкстрэмальных хімікатаў — 444 (дзе мае значэнне ўстойлівасць да хларыду), 439 для зварных рэзервуараў.
Чаму выкарыстоўваецца 4xx
- Калі эксплуатацыя ўмерана агрэсіўная, але поўныя аўстэнітныя або дуплексныя сплавы эканамічна неапраўданыя, Ма-стабілізаваныя ферыты прапануюць прымальную залатую сярэдзіну.
Асноўныя меркаванні
- Укажыце сертыфікаты завода і каразійныя выпрабаванні. Для працяглага ўздзеяння хларыдаў (тэхналагічныя расолы, астуджэнне марской вадой) праверыць выбар класа ў параўнанні з вымераным хларыдам, тэмпература і шчылінныя ўмовы.
Змазваць & бензін, нафтахімічны (выбраныя кампаненты)
Агульныя часткі & гатункі
- Зашпількі, некрытычныя кампаненты клапана, валы помпаў - 410, 431 (мартенситные высокатрывалыя), 17-4 Ph для высокатрывалых, устойлівыя да карозіі кампаненты (дзе магчыма старэнне пасля зваркі).
Чаму выкарыстоўваецца 4xx
- Мартэнсітныя і PH маркі забяспечваюць вельмі высокую трываласць пры цісках і механічных нагрузках; 17-4 PH часта выбіраюць там, дзе патрабуецца трываласць плюс дастатковая ўстойлівасць да карозіі і можна кантраляваць цыклы зваркі/старэння.
Асноўныя меркаванні
- Мартэнсітныя дэталі ў кіслым або хларыдным асяроддзі павінны быць кваліфікаваны на вадародную далікатнасць і рызыку SSC. Загартоўка/старэнне пасля зваркі часта з'яўляецца абавязковым.
Марская, абсталяванне для апраснення і марской вады (абмежаванае выкарыстанне)
Агульныя часткі & гатункі
- Сіткі для марской вады, некрытычныя корпуса — 444 пры лёгкім уздзеянні хларыдаў; у адваротным выпадку дызайнеры аддаюць перавагу дуплексным сплавам або сплавам з больш высокім PREN.
Чаму выкарыстоўваецца 4xx (выбарачна)
- Ферытавыя матэрыялы, якія змяшчаюць Mo, могуць кіраваць некаторымі абавязкамі марской вады з меншымі выдаткамі, але доўгатэрміновы рызыка з'яўлення вылучэнняў і шчылін часта выключае іх для пастаянна пагружаных частак канструкцыі.
Асноўныя меркаванні
- Калі 4xx выкарыстоўваецца ў марскіх умовах, у спалучэнні з катоднай абаронай, пакрыцці, і строгі рэжым праверкі. Пазбягайце тэрмічнага ўздзеяння або шчылін.
Выпрацоўка электраэнергіі & энергетычныя сістэмы
Агульныя часткі & гатункі
- Цеплаабменнікі, дымаходы, ўшчыльнення турбін - 409, 444.
- Высокатрывалыя балты і валы — 17-4 Ph або мартенсіты, дзе гэта магчыма.
Чаму выкарыстоўваецца 4xx
- Ферытныя маркі добра вытрымліваюць цыклічнае акісленне і тэрмічны стрэс; Маркі PH выкарыстоўваюцца для крапежных дэталяў і кампанентаў з высокім напружаннем, дзе аўстэнітныя сплавы былі б неапраўдана дарагімі.
Асноўныя меркаванні
- Сачыце за працяглай далікатнасцю сігма-фазы ў некаторых сплавах з высокім утрыманнем Cr пры прамежкавых тэмпературах; указаць ліміты працоўнай тэмпературы і інтэрвалы праверкі.
Медычны, інструменты і дакладныя прыборы (выбраны)
Агульныя часткі & гатункі
- Ляза хірургічных інструментаў - 420 / 440C (мартенситный, высокая паліроўка і захаванне краёў).
- Прэцызійныя ўстаўкі для прэс-формаў і зносаўстойлівыя інструменты — 440C.
Чаму выкарыстоўваецца 4xx
- Высокая цвёрдасць і ўстойлівасць краёў робяць мартенситы прывабнымі, пры ўмове, што ўздзеянне карозіі кантралюецца і аздабленне паверхні / пасівацыя выдатная.
Асноўныя меркаванні
- Для імплантатаў або працяглага ўздзеяння на цела, 300-пераважней серыйныя або медыцынскія сплавы; 4xx для інструментаў, толькі калі стэрылізацыя і пасівацыя прымальныя і выконваюцца медыцынскія стандарты.
6. Перавагі & Абмежаванні
Нержавеючая сталь серыі 400 займае асобнае месца паміж вугляродзістай і нікелевай аўстенітнай нержавеючай сталлю.
Асноўныя перавагі нержавеючай сталі 400-й серыі
Эканамічнасць і цэнавая стабільнасць
400-серыі нержавеючай сталі ўтрымліваюць мала нікеля або зусім не ўтрымліваюць яго, абапіраючыся галоўным чынам на хром для ўстойлівасці да карозіі.
Гэта значна зніжае кошт сыравіны і абараняе закупкі ад ваганняў коштаў на нікель, робіць гэтыя гатункі эканамічна прывабнымі для прымянення ў вялікіх аб'ёмах.
Уласцівыя магнітныя ўласцівасці
Ферытныя і мартэнсітныя маркі серыі 400 з'яўляюцца натуральнымі магнітнымі, якія дазваляюць выкарыстоўваць іх у электрамагнітных прыладах, датчыкі, выканаўчыя механізмы, і кампаненты, якія патрабуюць магнітнага водгуку - прыкладанні, дзе аўстэнітная нержавеючая сталь непрыдатная.
Трываласць пры тэрмічнай апрацоўцы (мартэнсітных і PH)
У адрозненне ад аўстэнітных нержавеючых сталей, Мартэнсітныя і ападкава-цвярдзельныя сплавы серыі 400 могуць быць умацаваны шляхам загартоўкі, загармаванне, і старэнне.
Гэта дазваляе мець мяжу трываласці на разрыў ад умеранага да значна вышэйшага 1000 МПА, апорная зносаўстойлівасць, нясе, і высоканапружаныя кампаненты.
Добрая цеплаправоднасць і нізкае цеплавое пашырэнне
Ферытныя сталі 400-й серыі дэманструюць больш высокую цеплаправоднасць і меншы каэфіцыент цеплавога пашырэння, чым нержавеючая сталь 300-й серыі.
Гэта павышае ўстойлівасць да цеплавой стомленасці і дэфармацыі, што робіць іх прыдатнымі для выхлапных сістэм, цеплаабменнікі, і асяроддзі цеплавога цыклу.
Адэкватная ўстойлівасць да карозіі для ўмераных асяроддзяў
З утрыманнем хрому звычайна вышэй 10.5 мас.%, 400-Сталі серыі забяспечваюць надзейную ўстойлівасць да атмасфернай карозіі, мяккія хімікаты, і высокатэмпературнае акісленне - значна лепшае, чым вугляродзістая сталь, і дастаткова для многіх прамысловых і спажывецкіх ужыванняў.
Спрошчаны дызайн сплаву і магчымасць перапрацоўкі
Больш нізкая складанасць сплаву палягчае плаўленне, перапрацоўка, і паўторнага выкарыстання ў патоках з нержавеючай сталі, узгадненне з мэтамі кантролю выдаткаў і ўстойлівага развіцця ў буйнамаштабнай вытворчасці.
Асноўныя абмежаванні нержавеючай сталі 400-й серыі
Ніжэйшая каразійная стойкасць у параўнанні з аўстэнітнымі
У большасці сталей серыі 400 адсутнічае нікель і, у многіх выпадках, дастатковую колькасць малібдэна, неабходнае для моцнай устойлівасці да кропкавай паразы, карозія шчыліны, і каразійнае парэпанне пад напругай у багатых хларыдамі або моцна кіслых асяроддзях.
Іх наогул нельга замяніць 304 або 316 у суровай хімічнай або марской службе.
Абмежаваная свариваемость
Ферытныя маркі схільныя да укрупнення збожжа і страты трываласці ў зоне тэрмічнага ўздзеяння, у той час як мартэнсітныя маркі схільныя да халодных расколін і вадароднай далікатнасці.
Паспяховая зварка часта патрабуе строгага кантролю паступлення цяпла, стабілізуючым элементам (Аб, НБ), папярэдні нагрэў, і тэрмічная апрацоўка пасля зваркі.
Зніжаная трываласць пры нізкіх тэмпературах
Ферытная нержавеючая сталь серыі 400 мае тэмпературу пераходу з пластычнай у далікатную, звычайна ад мінуса да нуля і крыху вышэй за нуль.
Гэта абмяжоўвае іх прыдатнасць для выкарыстання ў крыягенных і халодных кліматычных структурах.
Больш нізкая формуемость, чым у аўстэнітнай нержавеючай сталі
Ферытныя маркі маюць умераную здольнасць да халоднай фармоўкі, але абмежаваную здольнасць да фармавання пры расцягванні, у той час як мартэнсітныя маркі цяжка паддаюцца халоднай фармоўцы з-за высокай цвёрдасці.
Складаныя кампаненты глыбокай выцяжкі звычайна лепш падыходзяць для нержавеючай сталі 300-й серыі.
Адчувальнасць да няправільнай тэрмічнай апрацоўцы і эксплуатацыйнага ўздзеяння
Мартэнсітныя маркі і маркі PH патрабуюць старанна кантраляваных цыклаў тэрмічнай апрацоўкі.
Недарэчнае гартаванне, доўгі ўздзеянне прамежкавых тэмператур, або няправільныя метады зваркі могуць прывесці да далікатнасці, страта каразійнай стойкасці, або заўчасная няўдача.
Больш вузкае акно прыкладання для цяжкіх умоў
У моцна каразійнай, высокахларыдныя, або тэхналагічныя асяроддзя высокай чысціні, запас прадукцыйнасці сталей серыі 400 абмежаваны, часта патрабуе выкарыстання аўстэнітных, дуплекс, або супернержавеючая сталь.
7. Параўнальны аналіз супраць 300-й серыі & іншыя альтэрнатывы
- Ўстойлівасць да карозіі: 300-серыял (304/316) >> 400-серыі ў агрэсіўных хларыдных/кіслотных асяроддзях.
- Моц (тэрмічнаму апрацаваны): Мартэнсітны / PH 400 >> 300-серыял (можа значна перавышаць 1,000 МПА).
- Каштаваць: 400-серыі звычайна на 30–50% танней, чым 304 з-за нізкага Ni.
- Зварачнасць & Фармальнасць: 300-серыя лепшая; 400-серыя патрабуе большага догляду.
- Магнетызм: 400-серыя magnetic — перавага пры неабходнасці магнітнага водгуку.
- Паводзіны пры высокіх тэмпературах (акіленне): ферытныя 4xx часта лепш, чым аўстеніты для цыклічнага акіслення і цеплаправоднасці.
Эмпірычнае правіла выбару: выбраць 400-серыі, калі кошт, патрабуецца магнітная рэакцыя або вельмі высокая цвёрдасць/трываласць, а асяроддзе карозіі ўмеранае або кіраванае з дапамогай пакрыццяў; выбірайце серыю 300/дуплекс/нікелевыя сплавы, калі ўстойлівасць да карозіі з'яўляецца асноўнай.
8. Conclusion
А 400 серыя нержавеючай сталі - гэта ўніверсальнае і шырока выкарыстоўванае сямейства, якое забяспечвае прагматычны баланс гаспадарка, магнітныя ўласцівасці, цеплавыя характарыстыкі і дасягальная трываласць. Іх роля ахоплівае паўсядзённыя прылады да патрабавальных механічных частак.
Паспяховае выкарыстанне патрабуе ўсвядомленага выбару адзнак і дысцыплінаванай апрацоўкі: зварка і тэрмічная апрацоўка аказваюць вялікі ўплыў на канчатковыя характарыстыкі.
Дзе ўздзеянне карозіі ўмеранае і кошт або магнітная рэакцыя маюць значэнне, серыя 400 часта ўяўляе сабой аптымальны інжынерны выбар.
Дзе патрабуецца агрэсіўная ўстойлівасць да карозіі або экстрэмальная трываласць пры нізкіх тэмпературах, павінны быць ацэнены сем'і з больш высокім сплавам.
FAQ
Ці сталі серыі 400 "нержавеючыя"?
Так — яны ўтвараюць пасіўную плёнку з аксіду хрому і супрацьстаяць карозіі значна лепш, чым вугляродзістыя сталі, але яны менш устойлівыя да карозіі, чым сплавы серыі 300, у многіх агрэсіўных асяроддзях.
Можа 400-й серыі замяніць 304 у бытавой тэхніцы?
Часта так для дэкаратыўнага прымянення і многіх прыбораў (e.g., 430), але пазбягайце частага ўздзеяння хларыдаў, кіслотныя мыйныя сродкі або марская атмасфера.
Чаму некаторыя серыі 400 з'яўляюцца магнітнымі, а іншыя - не?
Ферытныя і мартэнсітныя мікраструктуры магнітныя; аўстэнітных мікраструктур (тыповы для 300-й серыі) па сутнасці немагнітныя. 400-серыі распрацаваны як ферытныя/мартэнсітныя.
Як зварыць 17-4 PH бяспечна?
Выкарыстоўвайце кваліфікаваныя працэдуры, кантроль паступлення цяпла, і прымяненне раствора пасля зваркі / цыклаў узросту або лакалізаванага старэння ў адпаведнасці з інструкцыямі пастаўшчыка для аднаўлення трываласці і ўстойлівасці да карозіі.
440C падыходзіць для марскіх падшыпнікаў?
Не — у той час як 440C забяспечвае высокую цвёрдасць і зносаўстойлівасць, яго ўстойлівасць да карозіі ў марскіх хларыдных асяроддзях абмежаваная; разгледзьце падшыпнікі з нержавеючай сталі з больш высокім PREN або пакрыццём.
