420 Oțel inoxidabil 420 Tuburi din oțel inoxidabil
ASTM A276 420 1.4021 Oțel inoxidabil Tipul 420 de oțel inoxidabil oferă atât rezistență la coroziune și rezistență excepțională la uzură. Pentru a obține cea mai bună rezistență posibilă și rezistență la uzură, uleiul stingere aliajul 420 la o temperatură între 1800 ° F și 1950 ° F. Aliajul 420 din oțel inoxidabil este utilizat în mod obișnuit în stomatologie și instrumente chirurgicale, tacâmuri, materiale plastice mucegaiuri, pompă arbori, bile de oțel, și numeroase mâini instrument.
Datorită întăririi sale în aer proprietăți, oțelul inoxidabil de tip 420 nu este adesea sudat, deși este posibil. Când sudate cu oțel inoxidabil tip 420, preîncălziți oțelul la o temperatură cuprinsă între 300° F și 400° F. După sudare, temperament piesa de prelucrat la temperatură timp de două ore. La prelucrarea la cald, se recomandă creșterea treptată a temperaturii până la 1400° F și apoi creșterea treptată a temperatură de la 2000° F la 2200° F. În timp ce lucrați, evitați să lăsați temperatură să scadă sub 1600° F prin reîncălzirea frecventă a oțelului. Pentru a preveni crăparea, răciți încet piesa de prelucrat cu cuptorul după prelucrare. Orice deformare la rece extremă va cauza fisurarea aliajului 420 din oțel inoxidabil, dar acesta poate rezista la mici lucru la rece.
Grad 420 oțel inoxidabil este o versiune cu conținut mai ridicat de carbon a oțelului 410; ca majoritatea oțelurilor neinoxidabile, poate fi călit prin tratament termic. Acesta conține un minim de 12 la sută crom, suficient pentru a da rezistență la coroziune proprietăți. Are o bună ductilitate în stare recoaptă, dar poate fi întărită până la Duritate Rockwell 50HRC, cea mai mare duritate a gradului de crom 12 la sută. Cel mai bun rezistență la coroziune este atunci când metalul este întărit și suprafață sol sau lustruit.
Grade legate de 420 sunt ridicate de carbon de înaltă duritate martensitic oțel inoxidabil, cum ar fi seria 440 și, de asemenea, variante până la 420 care conțin molibden (pentru creșterea rezistenței la coroziune), sulf (pentru o prelucrabilitate sporită) sau vanadiu (pentru o duritate). O versiune cu un conținut ușor mai ridicat de carbon a 420 este clasa non-standard 420C.
Oțel inoxidabil martensitic sunt optimizate pentru duritate ridicată, iar alte proprietăți sunt compromise într-o anumită măsură. Fabricarea trebuie să se facă prin metode care să permită o sudabilitate redusă și, de obicei, să permită și un tratament termic final de întărire și revenire. Coroziune rezistența este mai mică decât cea comună austenitic iar intervalul lor de temperatură de funcționare utilă este limitat de pierderea de ductilitate la temperaturi sub zero grade și pierderea rezistenței prin supratemperare la temperaturi ridicate.
Acestea proprietăți sunt specificate pentru produsul bară în ASTM A276. Proprietăți similare, dar nu neapărat identice, sunt specificate pentru alte produse, cum ar fi plăcile inoxidabile și forjarea, în specificațiile lor respective.
Compoziția chimică a oțelului inoxidabil 420
Tabelul 1. Compoziția chimică pentru oțelul inoxidabil ASTM A276 420
Grad | – | 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: Specificație standard pentru plăci, foi și benzi din oțel inoxidabil și crom rezistent la căldură
ASTM A276: Specificație standard pentru bare și forme din oțel inoxidabil
ASTM A959: Ghid standard pentru specificarea compozițiilor standard armonizate pentru oțel inoxidabil forjat
420 Oțel inoxidabil Proprietăți mecanice
Proprietățile mecanice tipice pentru oțelurile inoxidabile clasa 420 sunt prezentate în tabelul 2.
Tabelul 2.Proprietăți mecanice ale oțelului inoxidabil de clasa 420
Temperatura de temperare (°C) | Rezistența la tracțiune (MPa) | Rezistența la cedare 0,2% Rezistență (MPa) | Alungire (% în 50 mm) | Duritate Brinell (HB) | Impact Charpy V (J) |
Recoaptă * | 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 |
* Proprietățile de tracțiune recoapte sunt tipice pentru condiția A din ASTM A276; duritatea recoaptă este cea maximă specificată.
420 Oțel inoxidabil Proprietăți fizice
Proprietățile fizice tipice pentru oțelul inoxidabil de clasa 420 recopt sunt prezentate în tabelul 3.
Tabelul 3. Proprietăți fizice din oțel inoxidabil clasa 420 în stare recoaptă
Grad | Densitate (kg/m³) | Modul de elasticitate (GPa) | Coeficientul mediu de dilatare termică (mm/m/°C) |
Conductivitate termică (W/m.K) |
Căldură specifică 0-100°C (J/kg.K) |
Rezistivitatea electrică (nW.m) | |||
0-100°C | 0-315°C | 0-538°C | la 100°C | la 500°C | |||||
420 | 7750 | 200 | 10.3 | 10.8 | 11.7 | 24.9 | – | 460 | 550 |
420 Compararea specificațiilor gradului de oțel inoxidabil
În tabelul 4 sunt prezentate comparații aproximative ale claselor pentru oțelurile inoxidabile 420.
Tabelul 4. Specificații de calitate pentru oțelul inoxidabil clasa 420
Grad | UNS | BS | BS | RO | RO | suedeză | Japoneză |
– | Nu. | RO | Nume și prenume | SS | JIS | ||
420 | S42000 | 420S37 | 56C | 1.4021 | X20Cr13 | 2303 | SUS 420J1 |
Oțel inoxidabil 420 Gradele alternative posibile
În tabelul 5 sunt prezentate posibilele clase alternative la oțelurile inoxidabile de clasa 420.
Tabelul 5. Clase alternative posibile la oțelul inoxidabil de clasa 420
Grad | De ce ar putea fi ales în loc de 420 |
410 | Este nevoie doar de o rezistență mai mică la călire. |
416 | Este necesară o prelucrabilitate ridicată, iar rezistența mai scăzută la călire și rezistența mai scăzută la coroziune a 416 este acceptabilă. |
440C | Este necesară o rezistență sau o duritate mai mare decât cea care poate fi obținută din 420. |
"speciale" | Variantele de 420 sunt disponibile la comandă specială. Acestea oferă duritate mai mare, rezistență la coroziune și prelucrabilitate pentru aplicații speciale. |
420 Rezistența la coroziune a oțelului inoxidabil
Clasa 420 are o bună rezistență în stare întărită la atmosferă, alimente, apă dulce și alcalii sau acizi ușori. Rezistența la coroziune este mai scăzută în stare recoaptă.
Performanța este cea mai bună cu un finisaj neted al suprafeței. Mai puțin rezistent la coroziune decât gradele austenitice și, de asemenea, mai puțin decât aliajele feritice cu crom 17%, cum ar fi clasa 430; 420 are, de asemenea, o rezistență ușor mai scăzută decât clasa 410.
Această calitate este frecvent utilizată pentru tacâmuri - în special lamele cuțitelor de masă și pentru unele cuțite de sculptat și altele similare. Rezistența la coroziune este suficientă pentru a rezista atacului alimentelor și metodelor normale de spălare, dar contactul prelungit cu reziduuri de alimente nespălate poate duce la formarea de gropi.
420 Oțel inoxidabil Rezistența la căldură
Nu se recomandă utilizarea la temperaturi mai mari decât temperatura de revenire relevantă, din cauza reducerii proprietăților mecanice. Temperatura de călire este de aproximativ 650°C.
420 Oțel inoxidabil Tratament termic
Recoacere - Recoacere completă - 840-900°C, răcire lentă a cuptorului la 600°C și apoi răcire cu aer.
Proces de recoacere - 735-785°C și răcire cu aer.
Întăritură - Încălzire la 980-1035°C, urmată de călire în ulei sau aer. Călirea în ulei este necesară pentru secțiunile grele. Revenire la 150-370°C pentru a obține o mare varietate de valori ale durității și proprietăți mecanice, după cum se indică în tabelul alăturat.
Intervalul de temperare 425-600°C trebuie evitat.
420 Sudarea oțelului inoxidabil
Preîncălzire la 150-320°C și postîncălzire la 610-760°C. Baghetele de sudură cu strat de acoperire de grad 420 sunt recomandate pentru îmbinările cu rezistență ridicată, unde trebuie efectuat un tratament termic de întărire și revenire post-sudare.
În cazul în care piesele urmează să fie utilizate în starea "ca și sudate", se poate obține o îmbinare ductilă prin utilizarea materialului de calitate 309 tijă de umplere. AS 1554.6 precalifică sudarea de 420 cu tije sau electrozi de gradul 309.
420 Prelucrarea oțelului inoxidabil
În stare recoaptă, această calitate este relativ ușor de prelucrat, dar dacă este întărită la peste 30HRC, prelucrarea devine mai dificilă. Gradul de prelucrare liberă 416 este o alternativă foarte ușor de prelucrat.
420 Aplicații din oțel inoxidabil
Aplicațiile tipice includ:
- Tacâmuri
- Lame de cuțit
- Instrumente chirurgicale
- Supape cu ac
- Lame pentru foarfece