Мартенситные нержавеющие стали 410 и 420: прочность при сварке и закаливаемая режущая кромка

 

Каков их основной состав и ключевые различия в производительности?

Сталь 410 содержит 11,5–13,5% Cr и ≤0,15% C. Низкое содержание углерода позволяет сваривать ее без растрескивания и подвергать термообработке до умеренной твердости (до ~ 40 HRC), балансируя между прочностью и ударной вязкостью. прочная,-стойкая к износу поверхность, идеально подходящая для режущих кромок. Оба сплава магнитны и не содержат никеля, что делает их менее дорогими, чем аустенитные сплавы, но значительно менее устойчивыми к коррозии.

Как их механические свойства соответствуют различным применениям?

410 используется для конструкционных деталей, требующих прочности и возможности сварки, таких как валы насосов, корпуса клапанов и авиационная арматура, работающая в сухой среде. 420 является предпочтительным материалом для «твердых» деталей, требующих острой кромки или устойчивости к истиранию, таких как лезвия ножей, хирургические скальпели, втулки и пресс-формы.

Какова их коррозионная стойкость в условиях эксплуатации?

410 обеспечивает достаточную коррозионную стойкость в строго сухих помещениях. Он быстро ржавеет при воздействии влаги или влажности без защитного покрытия. Более высокое содержание углерода в 420 немного снижает его коррозионную стойкость по сравнению с 410, что делает его еще более зависимым от смазки или покрытия для предотвращения ржавчины во влажных условиях. Ни один сорт не следует использовать на открытом воздухе или в контакте с водой без значительной защиты поверхности.

Каковы компромиссы-производительности между этими двумя марками?

410 — единственная широко используемая мартенситная марка, которая считается «свариваемой», хотя для восстановления пластичности она по-прежнему требует предварительного нагрева и после-термической обработки после сварки. 420 практически не поддается сварке в закаленном состоянии и склонен к растрескиванию, если сваривать в отожженном состоянии без особой осторожности. Он почти всегда соединяется механическими средствами (заклепки, винты). 420 хорошо обрабатывается до чистовой обработки, но для полной реализации его потенциала требуется точная термическая обработка; без термообработки мягче и слабее 410.

Каковы основные ограничения и рекомендации по выбору?

410 не пригоден для морской или химической обработки; ему не хватает коррозионной стойкости 304 или 316.420, он не подходит для деталей, несущих нагрузку-конструкций, требующих прочности; он слишком хрупкий и скорее сломается при ударе, чем согнется. Выбирайте 410, если вам нужна магнитная, свариваемая, недорогая-сталь для сухих механических деталей. Выбирайте 420, если вам нужна термообработанная-сталь для режущих инструментов или износостойких пластин, которые будут защищены от воздействия элементов.