301 вс 302 Аустенитни нерђајући челици: Водич за примену опруга и конструкција

Тип 301 и тип 302 су оба 18-8 фамилија аустенитних нерђајућих челика који претходе модерној нискоугљеничној 304 хемији. Они остају специфицирани и данас из једног специфичног разлога: контролисаног, предвидљивог одговора на каљење који претвара хладно обликовање директно у чврстоћу без термичке обраде. То их чини стандардним материјалима за опруге, копче, причвршћиваче и лагани структурални хардвер.

Ова два разреда се углавном разликују по садржају никла. Никл стабилизује аустенитну фазу; његово смањење, као у 301, чини аустенит мање стабилним и убрзава трансформацију хладно-обрађене структуре у мартензит високе{3}}деформације-индуковане чврстоће. Разумевање ове јединствене разлике објашњава скоро сваку практичну разлику између ова два разреда.

Основна композиција и намера дизајна

Ограничења састава испод прате АСТМ А240 за плоче, листове и траке:

Елемент (теж.%)	301, УНС С30100	302, УНС С30200
Карбон, мак	0.15	0.15
Цхромиум	16.0–18.0	17.0–19.0
Никл	6.0–8.0	8.0–10.0
Манган, мак	2.00	2.00
Силицијум, мак	0.75	0.75
Фосфор, мак	0.045	0.045
Сумпор, мак	0.030	0.030
Азот, мак	0.10	0.10

У жареном стању оба типа показују исту минималну чврстоћу по АСТМ А240: затезна 515 МПа, 0,2% принос 205 МПа, издужење 40%. Разлика у перформансама се појављује тек након хладног рада.

Учвршћивање на раду: полуга произвођача опруге

Хладно ваљање, извлачење или обликовање подиже снагу оба разреда. Рад степена 301-брже стврдњава јер његов сиромашнији садржај никла чини аустенит мање стабилним; деформација ствара мартензит-индукован напрезањем, који брзо додаје снагу. У стању пуне-тврде траке дефинисаном АСТМ А666, тип 301 показује минималну затезну чврстоћу од око 1030 МПа, што је отприлике дупло више од жарене вредности. Због тога 301 доминира контактима батерије, ускочним прстеновима, копчама и другим компонентама високе{12}}е еластичности.

Рад од 302-очвршћава спорије. Достиже корисне нивое чврстоће при лакшим темпераментима, али задржава већу дуктилност након умереног обликовања, што одговара савијеним конзолама, обликованим кућиштима и малим машинским деловима који морају да преживе секундарне операције без пуцања.

Отпорност на корозију у типичном сервису

Ниједна врста не садржи молибден, тако да ниједна не би требало да се користи у поморској, хемијској или прехрамбеној{0}}мокрој служби. Тип 301, са нижим садржајем хрома и никла, је осетљивији од ова два и најбоље га је ограничити на сува затворена окружења. Тип 302 боље подноси краткорочну{5}}атмосферску влагу и благу влажност и прихватљив је за спољни хардвер где се површина повремено чисти. Оба нису-магнетна у жареном стању и постају благо магнетна након тешког хладног рада, што је важно за електронска кућишта и склопове осетљиве на магнетне-сметње-.

Израда, заваривање и размена трошкова{0}}

Заваривање: 302 завари лакше јер његов већи садржај никла смањује ризик од врућег пуцања; 301 треба заварити само када је то неизбежно, а заварени спојеви у 301 не задржавају радном{3}}очврсну чврстоћу основне траке. Формирање: 301 захтева контролисане алате јер прекомерно-очвршћавање може да изазове пуцање ивица; 302 више опрашта за мање искусне произвођаче. Цена: 301 носи мање никла и генерално је 3 до 5 процената јефтинији по тони, што је значајна уштеда у-производњи трака великих количина када су цене никла високе.

Смернице за избор

Изаберите 301 за опруге, копче за опруге, контакте за батерије, пригушиваче вибрација и било који део који се ослања на хладно-еластичност. Изаберите 302 за структуралне конзоле, причвршћиваче, штитнике машина и обликоване компоненте којима је потребна умерена чврстоћа плус могућност обликовања и заварљивост. За оба степена, проверите радно окружење: ако су присутни влага, со или хемикалије, пређите на 304, 316 или ниво очвршћавања од падавина{7}} уместо тога.

ФАК

Која је класа јача за опруге?

Тип 301 достиже већу снагу при истој темпераменту јер ради-брже очвршћава. У пуној-тврдој траци показује око 1030 МПа минималне затезне чврстоће по АСТМ А666, у поређењу са нижим минимумом за 302 при истој темпераменту.

Зашто је 302 скупљи од 301?

302 садржи око два процентна поена више никла, а никл је доминантан покретач трошкова у ценама аустенитног нерђајућег челика.

Да ли су 301 и 302 магнетни?

У жареном стању у суштини нису-магнетни. После јаког хладног рада, мартензит изазван напрезањем{2}} чини их слабо магнетним. Тип 301 постаје магнетнији од 302 на истом хладно-радном нивоу.

Може ли се 301 заварити?

Може да се завари, али спој губи снагу-очврснуту снагу, а сиромашнији садржај никла повећава ризик од врућег{1}}прслина. За заварене склопове, обично се преферира 302, 304 или 304Л.

Да ли је 301 и 302 потребна топлотна обрада након хладног рада?

Не. Сам процес рада на хладном{1}} развија потребну снагу. Загревање изнад отприлике 400 Ц би ублажило хладни рад и смањило снагу.

Коју оцену треба користити за електронске апликације?

Оба се користе. 302 је пожељно тамо где се преостали магнетизам мора свести на минимум и где је потребна блага отпорност на корозију; 301 се бира када је потребна максимална сила опруге у скученом простору.