410 ve 420 Martensitik Paslanmaz Çelikler: Düşük-Karbonla Kaynaklanabilir ve Yüksek-Karbon Aşınmasına-Dirençli

 

Çekirdek bileşimleri ve mekanik özellik farklılıkları nelerdir?

410 %11,5-13,5 Cr, %0,15 maksimum C içerir ve nikel içermez, tavlanmış durumda ~520 MPa'lık bir çekme mukavemeti sağlar. Orta seviyede aşınma direnci için 45 HRC'ye kadar ısıl işleme tabi tutulabilir; daha yüksek-karbonlu martensitik kalitelere kıyasla iyi kaynaklanabilirlik gösterir. 420, %12–14 Cr, %0,15–0,40 C içerir ve nikel içermez; su verme ve temperleme sonrasında maksimum 55 HRC sertliğe ulaşır. Daha yüksek karbon içeriği, aşınma direncini artıran ancak kaynaklanabilirliği azaltan yoğun krom karbürler oluşturur. Her iki kalite de tüm sıcaklıklarda manyetiktir ve tam güç potansiyellerine ulaşmak için ısıl işlem gerektirir.

Kaynaklanabilirlikleri ve şekillendirilebilirlikleri imalat açısından nasıl farklılık gösterir?

410 en kaynaklanabilir martensitik paslanmaz çeliktir- ve çatlamayı önlemek için 150–200 dereceye kadar ön ısıtma ve kaynak sonrası- tavlama ile standart GTAW veya SMAW yöntemleriyle kaynak yapılabilir. Ayrıca ince ölçü parçalarını bükmek ve damgalamak için iyi şekillendirilebilirliğe sahiptir.420, yüksek karbon içeriğinden dolayı zayıf kaynaklanabilirliğe sahiptir: kaynak, tane sınırlarında karbür çökelmesine neden olur, bu da ısıdan- etkilenen bölgede kırılganlığa ve çatlamaya yol açar. Ön ısıtma yapılsa bile kaynaklı montajlar için önerilmez.420'nin şekillendirilebilirliği hafif bükülmeyle sınırlıdır-ciddi soğuk işleme, ara tavlama olmadan iş parçasının sertleşmesine ve çatlamasına neden olur.

Hangi uygulamalarda bir sınıf diğerine tercih edilir?

Kuru ortamlardaki kaynaklı mekanik parçalar için 410'u seçin: orta derecede güç ve kaynaklanabilirliğin kritik olduğu pompa milleri, valf gövdeleri, tarım ekipmanı bileşenleri ve fırın brülörleri.-Kaynaksız, aşınma-yoğun parçalar için 420'yi tercih edin: kesici aletler (örneğin, ağaç işleme bıçakları), cerrahi aletler (örneğin neşter), ateşli silah bileşenleri ve yüksek sertlik ve kenar tutma gerektiren yatak yatakları.

Servis ortamlarında korozyon dirençleri nasıldır?

410 temel korozyon direnci sunar, kuru iç mekan koşullarını ve kısa-süreli tatlı suya maruz kalmayı tolere eder. Koruyucu kaplamalar (örn. galvanizleme) olmadığında nemli, kıyı ortamlarında veya kimyasal ortamlarda hızla paslanır. 420'nin daha yüksek karbon içeriği, 410'a kıyasla korozyon direncini azaltarak nemli ortamlarda paslanmaya karşı daha duyarlı olmasını sağlar. Yalnızca iç mekan makine parçaları gibi kuru, düşük{8}}nemli uygulamalar için uygundur. Denizcilik veya kimyasal işleme kullanımları için her iki kalitenin de korozyona karşı daha iyi koruma sağlamak amacıyla 304 veya 17-4 PH'ye yükseltilmesi önerilmez.

Her sınıf için temel ısıl işlem kuralları nelerdir?

410 için standart sertleştirme döngüsü şu şekildedir: 980–1050 derecede östenitleyin, yağda söndürün ve ardından sertliği ve tokluğu dengelemek için 200–300 derecede temperleyin. 300 derecenin üzerinde temperleme, mukavemeti önemli ölçüde azaltır ancak sünekliği artırır.420, karbürleri tamamen çözmek için daha yüksek bir östenitleştirme sıcaklığı (1010–1070 derece) gerektirir, ardından sertliği en üst düzeye çıkarmak için 150–200 derecede yağda söndürme ve temperleme gerekir. Aşınma direncini azaltacağından aşırı-temperlemeden kaçının. Gevremeyi önlemek için her iki kalite de tavlamadan sonra yavaşça soğutulmalıdır-hızlı soğutma, kalın bölümlerde çatlamaya neden olabilir.