409, 409L, 410S, 420, 430, 440C og 444 rustfrit stål: Bright glødet spolekvaliteter sammenlignet

Syv klasser, to metallurgiske familier

De syv karakterer, der sammenlignes her, falder i to grupper. Ferritiske kvaliteter - 409, 409L, 430 og 444 - er chrom-kun rustfrit stål med en krop-centreret kubisk struktur; de er magnetiske, kan ikke hærdes ved varmebehandling og tilbyder god korrosionsbestandighed med fremragende formbarhed. Martensitiske kvaliteter - 410S, 420 og 440C - er også chrombaserede-, men kan hærdes ved bratkøling og temperering på grund af deres højere kulstofindhold. Den enkelte undtagelse i adfærd er 410S, den lave-kulstofversion af 410, som leveres i udglødet tilstand med meget lav hårdhed og god svejsbarhed.

Alle syv kvaliteter kan fremstilles som blankglødet spole, hvor båndet er udglødet i en beskyttende brintatmosfære, så der ikke dannes skæl, og overfladen fremstår lys og reflekterende uden efterfølgende bejdsning eller mekanisk polering.

Kemisk sammensætning ifølge ASTM A240 og A276

Maksimale værdier for Mn, Si, P og S i alle syv kvaliteter er typisk henholdsvis 1,00, 1,00, 0,040–0,045 og 0,030 % i henhold til den gældende standard.

Hvad Bright Annealing gør ved spolen

Bright annealing er en kontinuerlig proces, hvor koldt-valset bånd opvarmes til den fulde opløsnings annealing-temperatur inde i en ovn, der er oversvømmet med en beskyttende atmosfære, og derefter afkøles i den samme atmosfære. Ingen ilt når overfladen, så der dannes ingen chrom-udtømt oxidbelægning. Resultatet er en glat, skinnende finish med en lav overfladeruhed, der ikke behøver bejdsning eller slibning. For ferritiske kvaliteter som 430 og 444 udvikler blank udglødning også den fuldt omkrystalliserede, bløde struktur, der kræves til dybtrækning og rulleformning. Bright udglødet spole foretrækkes derfor til dekorative trim, køkkenmaskiner, fødevareudstyr og bilkomponenter, hvor overfladekvalitet og renhed betyder noget.

Mekanisk adfærd og hærdbarhed

I den udglødede tilstand viser de ferritiske kvaliteter moderat styrke og meget høj duktilitet: 430 har en minimumstrækstyrke på omkring 450 MPa med en forlængelse på 22% eller mere, mens 444 udvikler højere styrke fra molybdæn og niobium-titaniumstabilisering og bruges, hvor både korrosionsbestandighed og formbarhed er påkrævet. Martensitic 420 og 440C er bløde og let bearbejdede i udglødet tilstand, men når 500–600 HB eller højere efter hærdning og anløbning, hvilket er det, der gør 440C til et klassisk leje- og knivstål. 410S forbliver blødt og svejsbart, fordi dets lave kulstofindhold forhindrer lufthærdning ved afkøling.

Valg af den rigtige karakter

409 og 409L: biludstødningssystemer, lyddæmpere, katalysatorkapper - god oxidationsmodstand og lave omkostninger

410S: udglødningskasser, varmebehandlingsarmaturer og svejsede samlinger, der kræver et blødt, revne-bestandigt 12 % Cr-stål

420: bestik, kirurgiske instrumenter og skafter, der kræver hærdning med moderat korrosionsbestandighed

430: køkkenudstyr, hvidevarepaneler, arkitektonisk beklædning og vaskemaskinetromler

440C: kuglelejer, ventilsæder, høj-værktøj og førsteklasses knivblade

444: vandvarmere, varmevekslere og solfangere, hvor molybdæn giver modstand, der nærmer sig austenitiske kvaliteter i kloridholdigt-vand

Ofte stillede spørgsmål

Hvad er forskellen mellem 409 og 409L?

Begge er 11% Cr ferritiske kvaliteter stabiliseret med titanium. 409L har en nedre kulstofgrænse på maksimalt 0,030% mod 0,08% for 409, hvilket reducerer hærdning ved svejsevarme-berørte zoner og forbedrer sejhed og duktilitet i svejste udstødningssystemer.

Er 410S ferritisk eller martensitisk?

410S er klassificeret som en martensitisk kvalitet med begrænset kulstof, men fordi dens kulstof holdes på maksimalt 0,08 %, hærder den ikke ved luftkøling. I udglødet tilstand opfører det sig som et blødt, svejsbart 12% Cr-stål, hvorfor det i praksis ofte behandles som et ferritisk -materiale.

Kan 430 rustfrit stål hærdes ved varmebehandling?

Nej. Som en ferritisk kvalitet har 430 en krops-centreret kubisk struktur, der ikke gennemgår austenit-til-martensit-transformationen. Den kan forstærkes ved koldbearbejdning, men ikke ved bratkøling.

Hvad bruges 440C til?

440C er en høj-carbon, høj-martensitisk kvalitet af krom, der bruges til kuglelejer, løbebaner, ventildele, dyser og knivblade. Efter hærdning når den hårdhedsværdier omkring 58-60 HRC, hvilket giver enestående slidstyrke, selvom dens korrosionsbestandighed er lavere end ferritiske kvaliteter i samme kromområde.

Hvorfor kaldes 444 nogle gange for en superferritisk karakter?

Fordi den kombinerer 17,5-19,5 % krom med 1,75-2,50 % molybdæn og en meget lav kulstofgrænse på 0,025 %, modstår 444 grubetæring og spaltekorrosion i klorid-holdigt vand langt bedre end 430, i nogle applikationer, der nærmer sig en{16,9}, mens den forbliver en lavere magnetisk ydeevne. ferritisk materiale.

Hvad betyder lyst udglødet for overfladen?

Det betyder, at strimlen blev udglødet i en beskyttende hydrogenatmosfære, så overfladen forbliver lys og oxid-fri efter varmebehandling. Finishen er glat og reflekterende uden bejdsningsrester, og den klassificeres normalt som en BA-finish i JIS G4305-terminologi.