Thép không gỉ Martensitic 410 và 420:-Có thể hàn cacbon thấp và cao-Chống mài mòn cacbon-

 

Thành phần cốt lõi của chúng và sự khác biệt về tính chất cơ học là gì?

410 có 11,5–13,5% Cr, 0,15% C tối đa và không có niken, mang lại độ bền kéo ~520 MPa ở trạng thái ủ. Nó có thể được xử lý nhiệt-đến 45 HRC để có khả năng chống mài mòn vừa phải, có khả năng hàn tốt so với các loại carbon martensitic-cao hơn.420 chứa 12–14% Cr, 0,15–0,40% C và không có niken, đạt độ cứng tối đa 55 HRC sau khi tôi và tôi. Hàm lượng carbon cao hơn của nó tạo thành các cacbua crom dày đặc, tăng khả năng chống mài mòn nhưng giảm khả năng hàn. Cả hai loại đều có từ tính ở mọi nhiệt độ và cần xử lý nhiệt để đạt được tiềm năng cường độ tối đa.

Khả năng hàn và khả năng định hình của chúng khác nhau như thế nào khi chế tạo?

410 là loại thép không gỉ martensitic dễ hàn nhất- nó có thể được hàn bằng các phương pháp GTAW hoặc SMAW tiêu chuẩn, với nhiệt độ gia nhiệt trước đến 150–200 độ và ủ-màn hàn để tránh nứt. Nó cũng có khả năng tạo hình tốt để uốn và dập các bộ phận có kích thước-mỏng.420 có khả năng hàn kém do hàm lượng cacbon cao hơn: hàn gây ra kết tủa cacbua ở ranh giới hạt, dẫn đến giòn và nứt ở vùng ảnh hưởng nhiệt-. Không nên sử dụng phương pháp này cho các cụm lắp ráp hàn, ngay cả khi gia nhiệt trước. Khả năng tạo hình của 420 bị giới hạn ở mức độ uốn nhẹ{11}}gia công nguội nghiêm trọng khiến sản phẩm bị cứng và nứt mà không cần ủ trung gian.

Trong ứng dụng nào một lớp được ưu tiên hơn lớp kia?

Chọn 410 cho các bộ phận cơ khí hàn trong môi trường khô: trục bơm, thân van, bộ phận thiết bị nông nghiệp và đầu đốt trong đó độ bền vừa phải và khả năng hàn là rất quan trọng. Chọn 420 cho các bộ phận không-hàn, bị mài mòn-cao: dụng cụ cắt (ví dụ: lưỡi chế biến gỗ), dụng cụ phẫu thuật (ví dụ: dao mổ), bộ phận súng cầm tay và vòng bi yêu cầu độ cứng cao và khả năng giữ cạnh.

Khả năng chống ăn mòn của chúng so sánh như thế nào trong môi trường dịch vụ?

410 có khả năng chống ăn mòn cơ bản, chịu được điều kiện khô ráo trong nhà và tiếp xúc-trong thời gian ngắn với nước ngọt. Nó sẽ rỉ sét nhanh chóng trong môi trường ẩm ướt, ven biển hoặc hóa học nếu không có lớp phủ bảo vệ (ví dụ: mạ kẽm). Hàm lượng carbon cao hơn của 420 làm giảm khả năng chống ăn mòn so với 410, khiến nó thậm chí còn dễ bị rỉ sét hơn trong môi trường ẩm ướt. Loại này chỉ thích hợp cho các ứng dụng khô,{8}}độ ẩm thấp như các bộ phận máy móc trong nhà. Cả hai loại này đều không được khuyến khích sử dụng trong xử lý hóa học hoặc hàng hải{10}}nâng cấp lên 304 hoặc 17-4 PH để bảo vệ chống ăn mòn tốt hơn.

Các hướng dẫn xử lý nhiệt chính cho từng loại là gì?

Đối với 410, chu trình làm cứng tiêu chuẩn là: austenit hóa ở 980–1050 độ, làm nguội trong dầu, sau đó ủ ở 200–300 độ để cân bằng độ cứng và độ dẻo dai. Nhiệt độ trên 300 độ làm giảm đáng kể độ bền nhưng cải thiện độ dẻo.420 yêu cầu nhiệt độ austenit hóa cao hơn (1010–1070 độ) để hòa tan hoàn toàn cacbua, tiếp theo là làm nguội dầu và ủ ở 150–200 độ để tối đa hóa độ cứng. Tránh ủ quá{13}}vì nó sẽ làm giảm khả năng chống mài mòn. Cả hai loại phải được làm nguội từ từ sau khi ủ để tránh hiện tượng giòn-làm nguội nhanh có thể gây nứt ở các phần dày.