Samanburður á 440 og 431 ryðfríu stáli: hár-kolefnismartensitic vs nikkel-bætt martensitic einkunn

440 (almennt heiti 440A/B/C) og 431 eru há-martensitic ryðfrítt stál, þar sem kjarnamunurinn er málmblöndur og afköst stefna . 440 er mikil-kolefni (C=0.60-1.20%), með áherslu á hörku og slitþol; 431 bætir við nikkel (Ni=1.20-2.00%), með áherslu á mikinn styrk og seigleika. Báðir henta fyrir afkastamikla{{10} vélræna íhluti, með skýrum mun á höggálagi og slitþolskröfum.

Kjarnafæribreytur samanburður

Parameter	440 ryðfríu stáli	431 ryðfríu stáli
Efnasamsetning (wt%)	C=0.60-1.20, Si minna en eða jafnt og 1,00, Mn minna en eða jafnt og 1,00, P minna en eða jafnt og 0,040, S minna en eða jafnt og 0,030, Cr=16.00-18.00, Fe=jafnvægi	C=0.15-0.25, Si minna en eða jafnt og 1,00, Mn minna en eða jafnt og 1,00, P minna en eða jafnt og 0,040, S minna en eða jafnt og 0,030, Cr=15.00-17.00, Ni=1.20-2.00, Fe=jafnvægi
Vélrænir eiginleikar (slökkt og mildaður)	Togstyrkur meiri en eða jafn og 795-950MPa, afrakstursstyrkur meiri en eða jafn og 550-700MPa, lenging meiri en eða jöfn 10-12%, hörku 55-62HRC	Togstyrkur meiri en eða jafn og 1080MPa, afrakstursstyrkur meiri en eða jafn og 880MPa, lenging meiri en eða jöfn og 12%, hörku 38-43HRC
Þjónustuhitastig	-20 gráður til 250 gráður (samfelld þjónusta)	-40 gráður til 450 gráður (samfelld þjónusta)
Jafngildar einkunnir	SUS440A/B/C (JIS), EN 1.4104/1.4109/1.4125, UNS S44002/S44003/S44004	SUS431 (JIS), EN 1.4057, UNS S43100

Lykilmismunur á frammistöðu: 1. Hörku og slitþol: Hátt kolefnisinnihald 440 leiðir til ofur-hárar hörku (55-62HRC) og framúrskarandi slitþols; Miðlungs kolefnisinnihald 431 og nikkelviðbót leiða til lægri hörku (38-43HRC) og lélegrar slitþols. 2. Styrkur og seigja: 431 hefur hærri togstyrk (Stærri en eða jafnt og 1080MPa) og frábæra hörku (höggþolni Stærri en eða jöfn og 50J höggálagi), við -40 gráður; 440's seigja er léleg (höggþol Minna en eða jafnt og 15-20J), viðkvæmt fyrir brothættum brotum. 3. Tæringarþol: 431's nikkelviðbót bætir tæringarþol, betri en 440 í andrúmslofti og veikt tæringarumhverfi; 440 hentar aðeins fyrir þurrt umhverfi. 4. Afköst við háhita: þjónustuhitastig 431 (450 gráður) er 200 gráður hærra en 440 (250 gráður).

Gildandi atburðarás: 440 er hentugur fyrir íhluti sem krefjast ofur-mikillar slitþols og lágs höggálags, svo sem há-skurðarverkfæri, legubolta og hlaupbrautir, nákvæmnismótskjarna, skurðaðgerða og mæliverkfæri. 431 hentar fyrir íhluti sem krefjast mikils styrkleika, mikillar tæringarþols, fjöðrunarþols, fjöðrunarþols, burðarþols, skafts, háþrýstilokahús, skipavélahlutar og fylgihlutir flugvélahreyfla.

Hagnýtar spurningar og svör

Q1: Hvert er hlutverk nikkels í 431? A1: Nikkel er sterkur austenítstöðugleiki, sem betrumbætir martensítbygginguna meðan á hitameðferð stendur og bætir seigleika; það eykur stöðugleika yfirborðsaðgerðarfilmunnar og bætir tæringarþol; Seigja og tæringarþol 431 er umtalsvert betri en nikkel-frítt martensitic ryðfrítt stál.

Spurning 2: Af hverju er 440 ekki hentugur fyrir höggálagshluta? A2: Ofur-hátt kolefnisinnihald þess leiðir til lítillar hörku; undir höggálagi er það viðkvæmt fyrir því að flísa eða sprunga; til dæmis eru 440C eldhúshnífar beittir en auðvelt að flísa í ef þeir sleppa, en 431 íhlutir geta staðist ákveðin högg án þess að skemma.

Q3: Er hægt að nota 431 í sjávarumhverfi? A3: Já. Tæringarþol þess í andrúmslofti sjávar er betra en 410, 420 og 440; það er hentugur fyrir vélræna íhluti sjávar eins og fylgihluti skipsskrokks og dæluása; fyrir íhluti sem hafa verið sökktir í sjó í langan tíma er mælt með 316L.

Spurning 4: Hvaða hitameðferð hentar 440 til að ná ofur-hári hörku? A4: Slökkva við 1010-1090 gráður, olíukælt + temprað við 150-220 gráður, loftkælt; mismunandi undirflokkar hafa örlítið mismunandi hitastig: 440A (1010-1050 gráðu slokknun), 440C (1050-1090 gráðu quenching); forðast temprun við 300-450 gráður til að koma í veg fyrir skapbrot.

Spurning 5: Hvernig á að velja á milli 440 og 431? A5: Veldu 440 ef ofur-mikil slitþol er kjarnakrafan og höggálagið er lítið; veldu 431 ef mikils styrks, mikillar seiglu og tæringarþols er krafist og höggálag er til staðar.