410 vs 420 ruostumaton teräs: martensiittiset kovuus- ja kulumisluokat

410 vs 420: Hiilidifferenssi

Sekä 410 että 420 ovat suoria-kromimartensiittisia ruostumattomia teräksiä, jotka kovetetaan karkaisulla ja karkaisulla. Ratkaiseva ero on hiili: 410 rajoittaa hiiltä maksimissaan 0,15 prosenttiin, kun taas 420 on säädetty 0,15-0,40 prosenttiin ja se jaetaan usein 420A, 420B ja 420C hiilialueen mukaan. Hiili säätelee, kuinka paljon kovaa kromikarbidia muodostuu lämpökäsittelyn aikana, mikä puolestaan ​​säätelee maksimaalista saavutettavaa kovuutta, kulutuskestävyyttä ja reunan pysyvyyttä ja päinvastoin sitkeyttä ja sitkeyttä. Luokka 410 saavuttaa noin 45 HRC:n maksimiarvon ja käyttäytyy kohtuullisen sitkeästi; luokka 420 saavuttaa noin 56 HRC maksimiarvon ja on klassinen ruokailuväline- ja työkaluteräs.

Kemiallinen koostumus

Alla olevat koostumusalueet noudattavat ASTM A276:ta (palkit ja muodot), ASTM A240:tä (levyt, levyt ja nauhat, jos sovellettavissa) ja JIS G4303:a (SUS410 ja SUS420J1/J2).

Elementti	410 (UNS S41000) paino-%	420 (UNS S42000) paino-%
Hiili (C)	0,15 max	0.15-0.40
Kromi (Cr)	11.5-13.5	12.0-14.0
Mangaani (Mn)	1,00 max	1,00 max
Pii (Si)	1,00 max	1,00 max
Fosfori (P)	0,040 max	0,040 max
rikki (S)	0,030 max	0,030 max
rauta (Fe)	Saldo	Saldo

JIS-vastineet ovat SUS410 luokalle 410 ja SUS420J1 (0,16-0,25 % C) tai SUS420J2 (0,26-0,40 % C) 420-hiilialueen kahdelle puolikkaalle.

Kovettumisvaste ja mekaaniset ominaisuudet

Hiilieron käytännön seuraus näkyy karkaisun ja karkaisun jälkeen saavutettavassa kovuudessa sekä karkaisun ja karkaisun tilan lujuudessa.

Ominaisuus (karkaistu ja karkaistu)	410	420
Maksimikovuus (HRC, tyypillinen)	45	56
Vetolujuus min (MPa, per JIS G4303 QT)	540	640 (420J2)
Minimivenymä (%)	16	12 (420J2)
Kulutuskestävyys	Kohtalainen	Korkea
Iskusitkeys	Paremmin	Alentaa

Enemmän hiiltä tarkoittaa enemmän kromikarbideja: 420 tarjoaa erinomaisen kulutuskestävyyden ja terävän reunan, kun taas 410 tarjoaa paremman iskunkestävyyden ja taipuisuuden, ja se on vähemmän altis lohkeilleen iskukuormituksessa. Tekninen valinta on siis käyttöiän maksimoiminen kulumista vastaan ​​(420) tai iskuja vastaan ​​(410).

Lämpökäsittelykäytäntö

Molemmat lajikkeet vaativat karkaisun ja karkaisun. Austenitisointilämpötila on kriittinen: 410:lle se on tyypillisesti 980-1010 astetta ja 420:lle 1020-1065 astetta, jota seuraa nopea öljy- tai ilmakarkaisu osan paksuudesta riippuen martensiitin muodostamiseksi. Karkaisua on seurattava välittömästi karkaisujännitysten lieventämiseksi ja lopullisen kovuuden ja sitkeyden tasapainon asettamiseksi: alikarkaisu jättää teräksen hauraaksi, kun taas ylikarkaisu pehmentää sitä liikaa. Molemmat lajikkeet ovat herkkiä hiilenpoistolle, joten ilmakehän suojaavaa lämpökäsittelyä suositellaan osille, joiden pinnan tulee olla täysin kovia. Vältä 420:lle 425-600 asteen karkaisualuetta, jos iskunkestävyys vaaditaan, ja karkaise 150-300 astetta maksimaalisen kovuuden saavuttamiseksi tai yli 600 asteen sitkeyden vuoksi.

Hakemukset ja valintaohjeet

Laatua 410 käytetään laajalti venttiileissä ja venttiilivarsissa, pumpun akseleissa, kiinnikkeissä, koneen osissa, turbiinien siivissä ja komponenteissa lievästi syövyttävissä ympäristöissä, joissa sitkeys on tärkeä. Grade 420 on keittiöveitsien ja ruokailuvälineiden, kirurgisten saksien ja instrumenttien, muovisten ruiskumuottien, teollisuusterien ja kulutuslevyjen standardi. On kriittinen virhe korvata 410 määritellyllä 420-leikkuuterällä: 410-komponentti tylsyy nopeasti ja epäonnistuu ennenaikaisesti. Päinvastoin, jos määritetään 420 suuren-jännityksen venttiilin varrelle tai kiinnikkeelle, joka on alttiina iskukuormitukselle, vaarana on hauras murtuminen. Kun tilaat, ilmoita aina täydellinen nimitys (esimerkiksi UNS S42000 tai AISI 420), vaadittu kunto ja 420:lle hiiliala{14}}alue; vaatia myllytestitodistusta kemian todentamiseksi ja ilmoittaa valmiiden lämpökäsiteltyjen osien vaadittu kovuusalue.

FAQ

Mikä on tärkein ero 410:n ja 420:n välillä?

Hiilipitoisuus. 410 on enintään 0,15 % hiiltä ja se kovettuu noin 45 HRC:hen, kun taas 420:ssa on 0,15–0,40 % hiiltä ja kovettuu noin 56 HRC:hen. 420:n korkeampi hiili antaa enemmän kromikarbideja, mikä parantaa kulutuskestävyyttä ja reunan pysyvyyttä, mutta heikompaa sitkeyttä.

Mikä laatu on parempi keittiöveitsille?

420. Sen suuri kovuus ja kovametallitilavuus takaavat kulumiskestävyyden ja reunojen pysyvyyden, jonka veitsen terä tarvitsee. 410, mikä tylsistyisi nopeasti leikkauspalvelussa.

Voidaanko 420 käyttää iskukuormituksessa?

Vain huolella. Korkeampi kovuus 420 vähentää sitkeyttä, joten iskuille tai iskuille alttiit komponentit, kuten suuren-jännityksen aiheuttamat venttiilin varret tai kiinnikkeet, palvelevat paremmin 410:tä, joka kestää halkeilua ja hauraita murtumia.

Mitkä ovat oikeat austenitisointilämpötilat?

Noin 980-1010 astetta 410:lle ja 1020-1065 astetta 420:lle, jota seuraa nopea öljy- tai ilmakarkaisu ja välitön karkaisu. Tarkka lämpötila riippuu profiilin koosta ja vaaditusta lopullisesta kovuudesta.

Ovatko 410 ja 420 magneettisia?

Kyllä. Molemmat ovat martensiittisia ruostumattomia teräksiä ja ovat vahvasti magneettisia kaikissa olosuhteissa. Tämä erottaa ne austeniittisista laaduista, kuten 304, jotka ovat olennaisesti ei--magneettisia hehkutettuina.

Kuinka minun pitäisi määrittää 420 saadakseni oikean kovuuden?

Ilmoita täydellinen nimitys ja kunto, esimerkiksi AISI 420 karkaistu ja karkaistu 50-52 HRC:hen, ja selvitä hiilen alaalue (420A, 420B tai 420C), jos sovellus tarvitsee tietyn kovuuden ja sitkeyden tasapainon. Vaadi myllytestitodistus kemian ja kovuuden todentamista varten.