420 (keski-hiilimartensiittinen) ja 440 (korkea-hiilinen martensiittinen) ruostumattoman teräksen vertailu

420 (keskikokoinen-hiili) ja 440 (korkea-hiili) ovat molemmat martensiittisia ruostumattomia teräksiä, joiden ydinero on hiilipitoisuus (420: 0,16-0,35 %, 440: 0,60-1,20 %). Tämä ero johtaa merkittäviin aukkoihin kovuudessa, kulutuskestävyydessä ja sitkeydessä, mikä tekee niistä sopivia erilaisiin kulutuskestävyys- ja lujuusvaatimuksiin.

Ydinparametrien vertailu

Parametri	420 ruostumatonta terästä	440 ruostumatonta terästä
Kemiallinen koostumus (paino-%)	C=0.16-0.35, Cr=12.00-14.00, Fe=saldo	C=0.60-1.20, Cr=16.00-18.00, Fe=saldo
Mekaaniset ominaisuudet (karkaistu ja karkaistu)	Vetolujuus suurempi tai yhtä suuri kuin 725-820 MPa, myötölujuus suurempi tai yhtä suuri kuin 520-620 MPa, venymä suurempi tai yhtä suuri kuin 12-15%, kovuus 48-57 HRC	Vetolujuus suurempi tai yhtä suuri kuin 795-950 MPa, myötölujuus suurempi tai yhtä suuri kuin 550-700 MPa, venymä suurempi tai yhtä suuri kuin 10-12%, kovuus 55-62 HRC
Palvelulämpötila	-20 astetta 300 asteeseen	-20 astetta 250 asteeseen
Vastaavat arvosanat	SUS420J1/J2 (JIS), EN 1.4021/1.4028, UNS S42000/S42020	SUS440A/B/C (JIS), EN 1.4104/1.4109/1.4125, UNS S44002/S44003/S44004

Keskeiset suorituskykyerot: 1. Kovuus ja kulutuskestävyys: 440:n korkea hiilipitoisuus johtaa korkeampaan kovuuteen (55-62HRC) ja erinomaiseen kulutuskestävyyteen, 1,5-2 kertaa 420 (48-57HRC) verrattuna; 420:n kulutuskestävyys sopii yleisiin skenaarioihin. 2. Sitkeys: 420:lla on parempi sitkeys (iskusitkeys suurempi tai yhtä suuri kuin 15-25J) kuin 440 (suurempi tai yhtä suuri kuin 10-20J), ei helposti hauras murtuminen. 3. Korroosionkestävyys (kromipitoisuus on korkeampi: 4-40 %) vastus hieman parempi kuin 420 (12-14 %); molemmat ovat alttiita ruostumaan kosteissa ympäristöissä. 4. Työstettävyys: 420 on helpompi työstää hehkutetussa tilassa, sopii massatuotantoon; 440:n korkea hiilipitoisuus lisää leikkauskestävyyttä. 5. Hinta: 440 on 20–30 % kalliimpi kuin 420.

Sovellettava skenaarioero: 420 soveltuu yleisiin kulutusta-kestäviin komponentteihin, kuten kotitalouksien keittiöveitset, saksit, yleiset muoviset muottiytimet, venttiilivarret, kiinnikkeet ja tekstiilikoneen osat. 440 soveltuvat erittäin-kuluville komponenteille, kuten huippuluokan leikkaustyökaluille, tarkkuuslaakereille, ultraääni- mittaustyökaluja ja huippuluokan laitteistotarvikkeita-.

Käytännön Q&A

Kysymys 1: Miksi 420:ta käytetään laajalti-massatuotetuissa laitteistotyökaluissa? A1: Sillä on hyvä kovettuvuus, se voi saavuttaa 48{5}}57HRC-kovuuden yksinkertaisen lämpökäsittelyn jälkeen; helppo työstää ja kiillottaa, sopii massatuotantoon; edullinen, kustannustehokas-yleisiin kulutusta kestäviin työkaluihin.

Q2: Mikä on kulutuskestävyyden ero 420:n ja 440:n välillä käytännön sovelluksissa? A2: Tekstiilikoneen neulasovelluksissa 440:n käyttöikä on 2-3 kertaa 420:n käyttöikä; keittiöveitsissä 440 voi säilyttää terävyyden 6-12 kuukautta, kun taas 420 tarvitsee teroitusta 2-3 kuukauden välein.

Q3: Voidaanko 420 käyttää tarkkuusmuotteihin? A3: Kyllä, mutta vain yleisille tarkkuusmuoveille; sen mittastabiilius lämpökäsittelyn jälkeen on huonompi kuin 440; ultra-tarkkuusmuoteille (mittojen toleranssi enintään 0,001 mm) suositellaan 440 C:n lämpötilaa.

Q4: Mitä varotoimia hitsauksessa on 420:lle ja 440:lle? A4: Molemmat tarvitsevat esilämmityksen ennen hitsausta: 420 vaatii esilämmityksen 200-300 asteeseen ja 440 vaatii esilämmityksen 300-400 asteeseen kylmähalkeilun välttämiseksi. Käytä sopivia martensiittisia ruostumattomasta teräksestä valmistettuja hitsauslankoja (kuten ER420 420:lle, ER440 440:lle), säädä alhainen lämmöntuotto estääksesi rakeiden karkeutumisen. Hitsauksen jälkeistä karkaisua 200-300 astetta suositellaan jäännösjännityksen poistamiseksi ja hitsin sitkeyden parantamiseksi.

K5: Voiko 440 korvata 420:n kaikissa kulumista{3}}kestävissä tilanteissa? A5: Ei. Vaikka 440:llä on parempi kulutuskestävyys, sen huono sitkeys ja korkeammat kustannukset rajoittavat sen käyttöä. Komponenteille, jotka kestävät pieniä iskuja mutta vaativat kulutuskestävyyttä (kuten tavalliset sakset, venttiilin varret), 420 on kustannustehokkaampi; 440 soveltuu vain vähäisiin{11}}vaikutuksiin ja{12}}korkeaan kulumiseen.