Поређење нерђајућег челика 410 и 431: основни мартензит у односу на никл-додатни мартензитни разред

410 (основни мартензит) и 431 (мартензит са додатком никла-) су типични представници две категорије мартензитног нерђајућег челика. Основна разлика лежи у додатку 1,20-2,00% никла у 431, што значајно повећава његову жилавост и отпорност на корозију, док се 410 фокусира на исплативост-и основну снагу. Ово поређење појашњава правац избора између економичних и мартензитних нерђајућих челика високих перформанси за различите радне услове.

Поређење основних параметара

Параметар	410 нерђајући челик	431 нерђајући челик
Хемијски састав (теж.%)	Ц Мање или једнако 0,15, Си Мање или једнако 1,00, Мн Мање или једнако 1,00, П Мање или једнако 0,040, С Мање или једнако 0,030, Цр=11.50-13.50, Фе=Биланс	Ц=0.15-0.25, Си Мање или једнако 1,00, Мн Мање или једнако 1,00, П Мање или једнако 0,040, С Мање или једнако 0,030, Цр=15.00-17.00, Ни=1.20-2.00, Фе=Биланс
Механичке особине (каљено и каљено)	Затезна чврстоћа већа или једнака 515МПа, чврстоћа течења већа или једнака 310МПа, издужење веће или једнако 20%, тврдоћа мања или једнака 45ХРЦ, отпорност на удар већу или једнаку 40Ј (20 степени)	Затезна чврстоћа већа или једнака 1080МПа, чврстоћа течења већа или једнака 880МПа, издужење веће или једнако 12%, тврдоћа 38-43ХРЦ, отпорност на удар већи од или једнак 50Ј (-40 степени)
Сервисна температура	-20 степени до 400 степени (континуирана услуга)	-40 степени до 450 степени (континуирана услуга)
Еквивалентне оцене	СУС410 (ЈИС), ЕН 1.4006, УНС С41000	СУС431 (ЈИС), ЕН 1.4057, УНС С43100

Кључне разлике у перформансама: 1. Чврстоћа и жилавост: 431 има ултра-високу затезну чврстоћу (већу или једнаку 1080МПа) и одличну жилавост на ниским-температурама, која може одржати добру жилавост чак и на -40 степени; 410 има умерену чврстоћу и жилавост, и биће крт када је температура нижа од -20 степени . 2. Отпорност на корозију: Додатак никла у 431 побољшава стабилност површинског пасивирајућег филма, а његова отпорност на корозију у атмосферским, слабим корозивним и морским атмосферским окружењима10 је знатно боља од тога10; 410 је подложан рђању у влажним срединама. 3. Перформансе на ниским температурама: 431 је погодан за услове рада на ниским температурама до -40 степени, док је 410 примењив само на изнад -20 степени . 4. Цена: Због додавања никла, 431% је скупље од {60% Мацхин:{25% 410 је лакши за машинску обраду и погодан за масовну производњу; висока чврстоћа 431 повећава отпорност на сечење, што захтева веће трошкове обраде.

Применљиво разликовање сценарија: 410 је погодан за економичне, средње-компоненте у благим окружењима, као што су тела вентила ниског-тила, кућишта пумпи за чисту воду, држачи машина за храну, прибор за шасију аутомобила и држачи хируршких инструмената. 431 је погодан за компоненте високих-перформанси под тешким условима, компоненте са хладним погоном, као што су компоненте са хладним погоном, као што су -језгра вентила високог притиска, осовине бродских пумпи и помоћне компоненте авионских мотора.

Практична питања и одговори

П1: Која је основна улога никла у 431?

А1: Никл је јак стабилизатор аустенита. Током термичке обраде, оплемењује мартензитну структуру, значајно побољшавајући жилавост и перформансе на ниским{2}}температурама 431; у исто време, побољшава отпорност на корозију пасивирајућег филма, омогућавајући 431 да се прилагоди тешким окружењима као што су морска и{5}}подручја са ниским температурама.

П2: Зашто 410 није погодан за окружења са ниском{2}температуром (-40 степени)?

А2: 410 не садржи никл. Његова мартензитна структура ће бити подвргнута кртој трансформацији на ниским температурама, што ће резултирати наглим смањењем жилавости и лаком крхком ломом; додатак никла у 431 избегава овај проблем.

П3: Може ли се 410 користити у морским атмосферским окружењима?

А3: Не препоручује се. Његова отпорност на корозију је лоша, а очигледна рђа ће се појавити након 1-2 године излагања на отвореном у приобалним подручјима; 431 се може користити за морске атмосферске компоненте, са животним веком од 5-8 година.

П4: Који процес топлотне обраде је погодан за 431 да би се постигла висока чврстоћа и жилавост?

А4: Гашење на 980-1050 степени, хлађење уља + темперирање на 200-300 степени, хлађење ваздухом; овај процес може учинити да тврдоћа 431 достигне 38-43ХРЦ, уз одржавање одличне жилавости и чврстоће.

П5: Како изабрати између 410 и 431?

А5: Изаберите 410 ако је трошак примарна пажња и ако је радно окружење благо (собна температура, суво, мали утицај); изаберите 431 ако су потребна висока чврстоћа, висока жилавост, ниска-отпорност на температуру или отпорност на корозију, а цена није кључни фактор.