420 Roestvrij Staal 420 Roestvrij Staal Buizenstelsel
ASTM A276 420 1.4021 Roestvrij staal Type 420 Roestvrij staal biedt zowel uitstekende corrosiebestendigheid en uitzonderlijke slijtvastheid. Om de best mogelijke sterkte en slijtvastheid te verkrijgen, is olie afschrikken legering 420 bij een temperatuur tussen 1800° F en 1950° F. Alloy 420 roestvrij staal wordt vaak gebruikt in tandheelkundige en chirurgische instrumenten, bestek, kunststoffen schimmels, pomp assen, stalen kogels en talrijke hand gereedschap.
Vanwege de luchtharding eigenschappenType 420 roestvast staal wordt niet vaak gelast, maar het is wel mogelijk. Wanneer gelast met roestvrij staal type 420, verwarm het staal voor tot een temperatuur tussen 300° F en 400° F. Na het lassen, temperament het werkstuk gedurende twee uur op temperatuur. Bij warm bewerken wordt aanbevolen om de temperatuur geleidelijk te verhogen tot 1400° F en dan geleidelijk de temperatuur tot ergens tussen 2000° F en 2200° F. Vermijd tijdens het werken dat het werkstuk temperatuur dalen tot onder 1600° F door het staal regelmatig opnieuw te verhitten. Om scheurvorming te voorkomen, moet het werkstuk na bewerking langzaam afkoelen. Elke extreme koudvervorming zal legering 420 roestvast staal doen barsten, maar het kan kleine scheurtjes verdragen. koud werk.
Rang 420 roestvrij staal is een hogere koolstofversie van 410; zoals de meeste niet-roestvrije staalsoorten kan het worden gehard door warmtebehandeling. Het bevat minimaal 12 procent chroom, precies genoeg om corrosiebestendigheid eigenschappen. Het heeft goede ductiliteit in de gegloeide toestand, maar kan worden gehard tot Rockwell hardheid 50HRC, de hoogste hardheid van de 12 procent chroomkwaliteit. Beste corrosiebestendigheid is wanneer het metaal is gehard en oppervlak grond of gepolijst.
Verwante soorten aan 420 zijn hoog koolstofgehalte hardheid martensitisch roestvrij staal zoals de 440-serie en ook varianten tot 420 die molybdeen bevatten (voor een hogere corrosiebestendigheid), zwavel (voor betere bewerkbaarheid) of vanadium (voor hogere hardheid). Een versie van 420 met een iets hoger koolstofgehalte is de niet-standaardkwaliteit 420C.
Martensitisch roestvrij staal zijn geoptimaliseerd voor een hoge hardheid en andere eigenschappen komen tot op zekere hoogte in het gedrang. De fabricage moet gebeuren met methoden die een slechte lasbaarheid toestaan en meestal ook een laatste warmtebehandeling toestaan voor het harden en ontlaten. Corrosie weerstand is lager dan de gewone austenitisch kwaliteiten en hun bruikbare bedrijfstemperatuurbereik wordt beperkt door hun verlies van ductiliteit bij temperaturen onder het vriespunt en sterkteverlies door overmatig temperen bij hoge temperaturen.
Deze eigenschappen zijn gespecificeerd voor staafproducten in ASTM A276. Vergelijkbare maar niet noodzakelijkerwijs identieke eigenschappen zijn gespecificeerd voor andere producten zoals roestvrij plaat en smeedwerk in hun respectieve specificaties.
420 Roestvrij Staal Chemische Samenstelling
Tabel 1. Chemische samenstelling voor ASTM A276 420 roestvrij staal
| Rang | – | C | Mn | Si | P | S | Cr | Mo | Ni | N |
| 420 | min. max. | 0.15 – | – 1.00 | – 1.00 | – 0.040 | – 0.030 | 12.0 14.0 | – | – | – |
ASTM A176: Standaardspecificatie voor roestvast staal en hittebestendig chroomstaal plaat, blad en band
ASTM A276: Standaardspecificatie voor Staven en Vormen van Roestvrij Staal
ASTM A959: Standard Guide for Specifying Harmonized Standard Grade Compositions for Wrought Stainless Steel.
420 roestvrij staal Mechanische eigenschappen
Typische mechanische eigenschappen voor roestvast staal van staalsoort 420 worden gegeven in tabel 2.
Tabel 2.Mechanische eigenschappen van roestvast staal kwaliteit 420
| Temperatuur temperen (°C) | Treksterkte (MPa) | Opbrengststerkte 0,2% Bewijs (MPa) | Rek (% in 50mm) | Hardheid Brinell (HB) | Impact Charpy V (J) |
| Gegloeid * | 655 | 345 | 25 | 241 max | – |
| 204 | 1600 | 1360 | 12 | 444 | 20 |
| 316 | 1580 | 1365 | 14 | 444 | 19 |
| 427 | 1620 | 1420 | 10 | 461 | # |
| 538 | 1305 | 1095 | 15 | 375 | # |
| 593 | 1035 | 810 | 18 | 302 | 22 |
| 650 | 895 | 680 | 20 | 262 | 42 |
* De gegloeide trekeigenschappen zijn typisch voor toestand A van ASTM A276; de gegloeide hardheid is het opgegeven maximum.
420 roestvrij staal Fysische eigenschappen
Typische fysische eigenschappen voor gegloeid roestvast staal van staalsoort 420 worden gegeven in tabel 3.
Tabel 3. Fysische eigenschappen van roestvast staal 420 in de gegloeide toestand
| Rang | Dichtheid (kg/m³) | Elastische Modulus (GPa) | Gemiddelde thermische uitzettingscoëfficiënt (mm/m/°C) |
Thermische geleidbaarheid (W/m.K) |
Soortelijke warmte 0-100°C (J/kg.K) |
Elektrische weerstand (nW.m) | |||
| 0-100°C | 0-315°C | 0-538°C | bij 100°C | bij 500°C | |||||
| 420 | 7750 | 200 | 10.3 | 10.8 | 11.7 | 24.9 | – | 460 | 550 |
420 Roestvrij staalspecificatie vergelijking
Vergelijkingen van kwaliteiten voor 420 roestvast staal worden bij benadering gegeven in tabel 4.
Tabel 4. Kwaliteitsspecificaties voor roestvast staal 420
| Rang | UNS | BS | BS | NL | NL | Zweeds | Japans |
| – | Nee. | NL | Naam | SS | JIS | ||
| 420 | S42000 | 420S37 | 56C | 1.4021 | X20Cr13 | 2303 | SUS 420J1 |
420 Roestvrij Staal Mogelijke Alternatieve Rangen
Mogelijke alternatieve staalsoorten voor roestvast staal van staalsoort 420 worden gegeven in tabel 5.
Tabel 5. Mogelijke alternatieve kwaliteiten voor roestvrij staal van 420
| Rang | Waarom deze in plaats van 420 zou kunnen worden gekozen |
| 410 | Alleen een lagere geharde sterkte is nodig. |
| 416 | Een hoge bewerkbaarheid is vereist en de lagere geharde sterkte en lagere corrosieweerstand van 416 zijn aanvaardbaar. |
| 440C | Er is een hogere sterkte of hardheid nodig dan kan worden verkregen uit 420. |
| "specials" | Variaties van 420 zijn beschikbaar op speciale bestelling. Deze bieden een hogere hardheid, corrosiebestendigheid en bewerkbaarheid voor bepaalde toepassingen. |
420 Roestvrij staal Corrosieweerstand
Grade 420 is in uitgeharde toestand goed bestand tegen de atmosfeer, voedingsmiddelen, zoet water en milde alkaliën of zuren. De corrosiebestendigheid is lager in de gegloeide toestand.
De prestaties zijn het best bij een glad oppervlak. Minder corrosiebestendig dan de austenitische kwaliteiten en ook minder dan 17% ferritische chroomlegeringen zoals Grade 430; 420 heeft ook een iets lagere weerstand dan Grade 410.
Deze kwaliteit wordt vaak gebruikt voor bestek - vooral lemmeten van tafelmessen en voor sommige vleesmessen en dergelijke. De corrosiebestendigheid is voldoende om voedselaantasting en normale wasmethoden te weerstaan, maar langdurig contact met ongewassen voedselresten kan leiden tot putjes.
420 roestvrij staal Hittebestendigheid
Niet aanbevolen voor gebruik bij temperaturen boven de relevante ontlaattemperatuur, vanwege vermindering van de mechanische eigenschappen. De ontlaattemperatuur is ongeveer 650°C.
420 roestvrij staal Warmtebehandeling
Gloeien - Volledig gloeien - 840-900°C, langzaam afkoelen tot 600°C en dan afkoelen aan de lucht.
Procesgloeien - 735-785°C en luchtkoelen.
Harden - Verhitten tot 980-1035°C, gevolgd door afschrikken in olie of lucht. Afharden in olie is noodzakelijk voor zware profielen. Temperen bij 150-370°C om een grote verscheidenheid aan hardheidswaarden en mechanische eigenschappen te verkrijgen zoals aangegeven in de bijgaande tabel.
Het ontlaatbereik van 425-600 °C moet worden vermeden.
420 Roestvrij staal Lassen
Voorverwarmen tot 150-320°C en naverhitten bij 610-760°C. Beklede lasstaven van Grade 420 worden aanbevolen voor hoogsterkte verbindingen, waarbij een warmtebehandeling na het lassen moet worden uitgevoerd om te harden en te ontlaten.
Als onderdelen worden gebruikt in "ongelaste" toestand, kan een taaie verbinding worden verkregen door Grade 309 lasdraad. AS 1554.6 prekwalificeert het lassen van 420 met staven of elektroden van Grade 309.
420 Roestvrij staal Machinale bewerking
In de gegloeide toestand is deze soort relatief gemakkelijk te bewerken, maar als het gehard wordt tot boven 30HRC wordt bewerken moeilijker. De vrij verspaanbare kwaliteit 416 is een zeer goed te verspanen alternatief.
420 Roestvrij staal Toepassingen
Typische toepassingen zijn onder andere:
- Bestek
- Messen
- Chirurgische instrumenten
- Naaldkleppen
- Schaarbladen