فولاد ضد زنگ سری 400: 410، 420 و 430 در مقایسه
نوشته شده توسط: اما، مهندس فروش فنی. بررسی شده توسط: اتان، مهندس مواد. به روز شده: جولای 2026
سری 400 یک خانواده از فولاد ضد زنگ است که با محتوای نیکل کم یا صفر مشخص می شود. بر خلاف سری 300 شناخته شده به طور گسترده (304 / 316) ،که برای تثبیت ساختار آستنیتی خود به نیکل متکی هستند، سری 400 خواص خود را از طریق ترکیبی از محتوای کروم و سطوح کربن کنترل شده به دست می آورد. این خانواده شامل دو دسته متالورژیک اساسا متفاوت است:درجه های مارتنسیتی(مانند 410 و 420) وانواع فریتدرک این تمایز برای تصمیم گیری آگاهانه در مورد خرید ضروری است.
تفاوت های اصلی بین فولاد ضد زنگ سری 400 و 300 را می توان در پنج ابعاد خلاصه کرد:
- محتوای نیکل:درجه های سری 400 حاوی نیکل کم یا هیچ هستند، که آنها را به طور قابل توجهی کمتر به نوسانات قیمت نیکل حساس می کند.
- ساختار کوچک:درجه های سری 300 austenitic (FCC) هستند؛ درجه های سری 400 یا martensitic (BCC/BCT، 410/420) یا ferritic (BCC، 430) هستند.
- مغناطيس:تمام درجه های 400 سری در همه شرایط مغناطیسی هستند. درجه های 300 سری غیر مغناطیسی هستند.
- سخت شدن با درمان گرمایی:مارتنسیت 410 و 420 می توانند با درمان گرما گرم شوند. فریت 430 و آستنیت 300 سری نمی توانند.
- ساختار هزینه:چون سري 400 از نيکل اجتناب ميکنههزینه مواد اولیه به طور کلی کمتر و پایدارتر از معادل سری 300 است اگرچه این باید با تفاوت در مقاومت در برابر خوردگی و شکل پذیری وزن شود.
1فولاد ضد زنگ سری 400 چیست؟
سری 400 به جای مجموعه ای از خواص مشخص شده توسط ساختار متالورژیک آن تعریف می شود.تمام درجه های این سری حاوی کروم به عنوان عنصر اصلی آلیاژ هستند. به طور معمول 11-18٪ بسته به درجه. اما حاوی نیکل کمی یا هیچ نیست.این ترکیبات بدون نیکل دو خانواده میکروسکتوری متمایز را تولید می کنند:
- فولاد های ضد زنگ مارتنسیتی (410، 420):در درجه حرارت بالا، با مرکز بدن مکعب (BCC) در هنگام خاموش شدن به تترگونال با مرکز بدن (BCT) تبدیل می شود.این درجه ها می توانند با درمان گرما سخت شوند و ترکیبی از مقاومت متوسط در برابر خوردگی با قدرت بالا و مقاومت در برابر لباس را ارائه می دهند.
- فولادی فنی (ferritic stainless steels) (۴۳۰):ساختار مکعب با مرکز بدن (BCC) که در تمام دماها پایدار باقی می ماند. این درجه ها نمی توانند با درمان حرارتی سخت شوند اما مقاومت خوب در برابر خوردگی، قابلیت شکل گیری عالی،و مقاومت در برابر خوردگی فشار کلرید.
تمام فولاد های ضد زنگ سری 400مغناطیسی، که یک ویژگی طبیعی از ساختار فرریت یا مارتنسیتی آنها است و نشان دهنده کیفیت ضعیف یا مقاومت در برابر خوردگی نیست.
جدول زیر ویژگی های اساسی سه نوع رایج سری 400 را خلاصه می کند:
| ویژگی |
410 |
420 |
430 |
| خانواده |
مارتنسیتیک |
مارتنسیتیک |
فریت |
| شماره UNS |
S41000 |
S42000 |
S43000 |
| ساختار |
BCC / BCT (بعد از خاموش کردن) |
BCC / BCT (بعد از خاموش کردن) |
BCC |
| مغناطيسي؟ |
آره |
آره |
آره |
| قابل درمان گرمي؟ |
آره |
آره |
نه |
| مزیت اصلی |
مقاومت متعادل + مقاومت در برابر خوردگی |
سختی بالا پس از درمان گرما |
مقاومت خوب در برابر خوردگی با هزینه کمتر |
2ترکیب شیمیایی فولاد ضد زنگ ۴۱۰، ۴۲۰ و ۴۳۰
ترکیب شیمیایی درجه های سری 400 توسط ASTM A240 برای ورق و صفحه و ASTM A276 برای میله ها و اشکال تعریف شده است.جدول زیر محدوده های ترکیب مشخص شده ( درصد وزن) را نشان می دهد.، حداکثر، مگر اینکه محدوده ای داده شود):
| عنصر |
410 |
420 |
430 |
عملکرد |
| کربن (C) |
≤ 0.15 |
≥ 0.15 |
≤ 0.12 |
کنترل سختی و سختی در درجه های مارتنسیتیک |
| کروم (Cr) |
11.5 ∙ 135 |
12.0 ️ 140 |
16.0 ️ 180 |
مقاومت در برابر خوردگی را فراهم می کند؛ Cr بالاتر = passivation بهتر |
| منگنز (Mn) |
≤ 100 |
≤ 100 |
≤ 100 |
ضد اکسید کننده؛ ویژگی های کار گرم را بهبود می بخشد |
| سیلیکون (Si) |
≤ 100 |
≤ 100 |
≤ 100 |
ضد اکسید کننده؛ مقاومت در برابر اکسیداسیون را بهبود می بخشد |
| فسفر (P) |
≤ 0.040 |
≤ 0.040 |
≤ 0.040 |
ناخالصی؛ برای حفظ سختی کنترل شده |
| گوگرد (S) |
≤ 0.030 |
≤ 0.030 |
≤ 0.030 |
ناخالصی؛ سطوح پایین، سختی و جوش پذیری را بهبود می بخشد |
نکته مهم برای خرید:عملکرد فولاد ضد زنگ سری 400 عمدتا توسط سه متغیر تعیین می شود:محتوای کربن(سختی و قدرت را کنترل می کند)محتوای کروم(مقاومت خوردگی را کنترل می کند) ومیکروساختدر هنگام مشخص کردن هر نوع 400 سری،شرایط درمان حرارتی باید به وضوح بیان شود یک ماده شیمیایی مشابه در شرایط مختلف درمان حرارتی می تواند خواص کاملا متفاوت تولید کند.
3تفاوت متالورژیکی: فولاد ضد زنگ مارتنسیتی و فریت
تمایز اساسی در سری 400 بین فولاد های ضد زنگ مارتنسیتیک و فرریت است.رفتار متالورژیک آنها و بنابراین کاربرد آنها کاملا متفاوت است..
درجه های مارتنسیتیک (410 / 420)
فولاد های ضد زنگ مارتنسیتی دارای کربن کافی هستند که اجازه می دهد در هنگام خنک شدن سریع از دمای استنتیزاسیون، مارتنسیت تشکیل شود.قوی، ساختار تترگونال با مرکز بدن. ویژگی های اصلی عبارتند از:
- قابل درمان گرما:می تواند با خنک کردن و سخت کردن برای دستیابی به طیف گسترده ای از سطوح سختی از حدود 20 HRC در حالت گرمایش تا بیش از 50 HRC پس از سخت شدن (420) سخت شود.
- قدرت بالا:قدرت کششی و کشش به طور قابل توجهی از درجه های فرریت و آستنیت در حالت سخت تر است.
- مقاومت خوب در برابر فرسایشساختار سخت مارتنسیتی مقاومت بسیار خوبی در برابر فرسایش خیس و چسب دهنده فراهم می کند و این درجه ها را برای صندلی های شیر، شاخه های پمپ و ابزار برش مناسب می کند.
- مقاومت پایین تر از انواع آستنیت:مخصوصاً در دمای پایین و در حالت سخت شدن.
- جوشکاری نیاز به احتیاط دارد:گرمایش پیش از جوش و درمان حرارتی پس از جوش اغلب برای جلوگیری از ترک و برای بازگرداندن خواص مکانیکی در منطقه گرمایی مورد تأثیر ضروری است.
درجه فرریت (430)
فولاد های فوریتیک فولاد های فوریتیک فولاد های فوریتیک فولاد های فوریتیک فولاد های فریتیک فولاد های فوریتیک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فریتک فولاد های فاز فاز فاز فاز فاز فاز فاز فاز فاز
- با درمان گرمی سخت نمی شود:قدرت فقط با کار کردن با سرما می تونه افزایش پیدا کنه
- مقاومت خوب در برابر خوردگی:در 16 ٪ 18 کروم ، 430 مقاومت بهتر در برابر خوردگی عمومی را نسبت به 410 یا 420 فراهم می کند ، اگرچه برای مقاومت در برابر حفره کلوراید از مولیبدن فاقد است.
- مقاومت عالی در برابر کرک خوردگی فشار کلرید (SCC):این یک مزیت قابل توجهی نسبت به austenitic 304/316 در محیط هایی است که SCC یک نگرانی است.
- گسترش حرارتی پایین و رسانایی حرارتی خوب:در کاربردهایی که شامل چرخه دمایی مانند قطعات اگزوز خودرو و مبادلات گرما هستند مفید است.
- قابليت شکل گيري خوب:430 می تواند عمیق تر کشیده شود، خم شود و به راحتی از درجه های مارتنسیتی شکل بگیرد.
قانون انتخاب عملی:اگر کاربرد شما نیاز به سختی و مقاومت در برابر فرسایش دارد، یک درجه مارتنسیتیک (410 یا 420) را انتخاب کنید.فریت ۴۳۰این تمایز منحصر به فرد در مقابل فرریت باید نقطه شروع هر فرآیند انتخاب درجه 400 باشد.
4۴۱۰ خواص فولاد ضد زنگ
UNS S41000بیشترین استفاده را از فولاد ضد زنگ مارتنسیتی در سری 400 دارد. حاوی حدود 11.5 ٪ کروم با حداکثر محتوای کربن 0.15٪،قرار دادن آن در گروه کم کربن مارتنسیتی.
خواص مکانیکی
خواص مکانیکی 410 به شدت به شرایط درمان حرارتی بستگی دارد (مرجع: ASTM A240 / ASTM A276، مقادیر معمولی):
| مالکیت |
پخته شده |
سخت و سخت |
| قدرت کششی (MPa) |
≥ 450 |
700 ₹ 950 (معمولاً) |
| قدرت تولید (MPa) |
≥205 |
≥ 450 (معمولاً) |
| طول کششی (٪) |
≥ 20 |
≥15 (معمولاً) |
| سختی |
≤ 95 HRB |
۲۵ ۰۴۰ HRC (مجموعه معمولی) |
ویژگی های کلیدی
- مقاومت در برابر خوردگی:مقاومت خوبی در برابر خوردگی جو، آب شیرین، بخار و محیط های شیمیایی خفیف دارد. برای محیط های غنی از کلرید یا دریایی توصیه نمی شود.
- مقاومت لباس:خوب در حالت سخت شده، متوسط در حالت گرم شده.
- قابلیت جوش:قابل جوش با پیش گرم کردن مناسب (200~300°C) و درمان حرارتی پس از جوش. فلز پرکننده باید برابر یا بیشتر از محتوای کروم فلز پایه باشد.
- قابلیت ماشینکاری:خوب در حالت گرم شده؛ سخت تر پس از سخت شدن.
کاربردهای معمول
دریچه ها و قطعات دریچه ها، آبهای پمپ ها، بندها و بولت ها، تیغه های توربین ها، قطعات توربین های بخار، ظروف آشپزی،و قطعات مکانیکی عمومی که نیاز به مقاومت خوردگی متوسط در ترکیب با قدرت دارند.
۴۱۰ درجه مقاومت در برابر خوردگی نیست. پیشنهاد ارزش آن به طور خاص این است:مقاومت متوسط در برابر خوردگی + قدرت بالا + درمان گرما + هزینه پایین تر از انواع آستنیتخریداران نباید انتظار داشته باشند که 410 در محیط های خوردنی مانند 304 عمل کند.
5. 420 خواص فولاد ضد زنگ
UNS S42000یک نوع کربن بالاتر از ترکیب مارتنسیتی 410 است. حداقل محتوای کربن 0 است.15% (and typically higher in practice) enables 420 to achieve significantly higher hardness levels than 410 after heat treatment — making it the grade of choice when hardness and wear resistance are the primary requirements.
تفاوت ۴۲۰ با ۴۱۰
- کربن بالاتری:کربن ≥ 0.15٪ در مقابل ≤ 0.15٪ برای 410. این امر باعث می شود که یک مارتنسیت سخت تر پس از خاموش شدن باشد.
- سختی بالاتر قابل دستیابی:420 می تواند در حالت سخت شده تقریباً 48 ‰ 55 HRC را در مقایسه با 25 ‰ 40 HRC برای 410 (ارزش های معمولی) به دست آورد.
- حفظ بهتر لبه ها:سختی بالاتر به طور مستقیم به حفظ بهتر لبه برش ترجمه می شود ، یک ویژگی حیاتی برای تیغه ها و ابزار برش.
- مقاومت کمتر در برابر خوردگی پس از سخت شدن:با افزایش سختی، مقاومت در برابر خوردگی کاهش می یابد. این تعادل در فولاد های ضد زنگ مارتنسیتی می باشد و باید با دقت ارزیابی شود.
خواص مکانیکی (معمولاً پس از درمان گرمایی)
| مالکیت |
ارزش معمولی (سخت شده) |
| محدوده سختی |
48 55 HRC |
| قدرت کششی |
~ 1,600 1,900 MPa (معمولاً بسته به دمای هوا) |
| قدرت تولید |
~ 1200 ∼ 1500 MPa (معمولاً) |
| مقاومت در برابر خوردگی |
متوسط تا کم در حالت سخت شدن |
کاربردهای معمول
ابزار جراحی و دندانپزشکی، چاقو و تیغه های حرفه ای، تیغه های تراش، قالب ها و قالب ها، ابزار برش، صندلی های شیر و اجزای استوانه.420 هنگام برش عملکرد انتخاب می شود.، حفظ لبه و مقاومت در برابر فرسایش مهم تر از حداکثر مقاومت در برابر خوردگی است.
420 منطق انتخاب:420 را انتخاب کنید زمانی که کاربرد به سختی و مقاومت در برابر فرسایش به عنوان معیارهای عملکرد اصلی نیاز دارد و مقاومت در برابر خوردگی یک نیاز ثانویه است.در نظر گرفتن درجه های سخت شدن بارندگی (e.g، 17-4PH) یا درجه های دوگانه به جای آن.
6۴۳۰ خواص فولاد ضد زنگ
UNS S43000رایج ترین فولاد فوریت است که حاوی 16-18٪ کروم است. بر خلاف 410 و 420،430 نمی تواند با درمان گرمی سخت شود از میان سه درجه مورد بحث در این مقاله، 430 بهترین مقاومت کلی در برابر خوردگی را ارائه می دهد.
خواص مکانیکی (بر اساس ASTM A240)
| مالکیت |
ارزش |
| قدرت کششی |
≥ 450 MPa |
| قدرت تولید |
≥205 MPa |
| کشش |
≥22٪ |
| سختی |
≤ 89 HRB |
ویژگی های کلیدی
- مقاومت در برابر خوردگی:430 با 16 ٪ 18٪ کروم بهترین مقاومت کلی در برابر خوردگی را در میان درجه های معمول 400 ارائه می دهد. این مقاومت در برابر خوردگی جو، آب شیرین، بسیاری از اسیدهای غذایی و محیط های شیمیایی ملایم است.با این حال، فاقد مولیبدن و نیکل است، بنابراین با 304 در سرویس کلوراید تهاجمی مطابقت ندارد.
- مغناطيسي:هميشه مغناطيسي است به خاطر ساختار فريتيکش
- شکل گیری:شکل گیری سرد خوب؛ می تواند به عمق کشیده و خم شود. شکل گیری بهتر از مارتنسیتی 410 و 420.
- قابلیت پولیش:️ عالی می تواند یک سطح روشن و با کیفیت بالا را به دست آورد و آن را برای کاربردهای تزئینی و معماری محبوب می کند.
- خواص حرارتی:ضریب انبساط حرارتی پایین (مانند فولاد کربن) و رسانایی حرارتی خوب در کاربردهایی که شامل چرخه درجه حرارت هستند، سودمند است.
- با درمان گرمی سخت نمی شود:قدرت و سختي فقط با کار سرد مي تونه بيشتر بشه.
کاربردهای معمول
لوازم آشپزخانه (غسلگاه ها، فضای داخلی ماشین ظرفشویی، پوشش های فرن) ، قطعات خودرو و قطعات خروجی، پانل های تزئینی و پوشش معماری، تجهیزات خانگی، فضای داخلی آسانسور،و تجهیزات پردازش مواد غذایی (محیط های غیر خوردنی). 430 گسترده ترین درجه فرریت است و سهم قابل توجهی از تولید سری 400 را در سراسر جهان تشکیل می دهد.
7درک تفاوت بین فولاد ضد زنگ ۴۱۰، ۴۲۰ و ۴۳۰
انتخاب درجه در سری 400 مربوط به این نیست که کدام درجه "بهتر" است، بلکه مربوط به این است که کدام درجه با الزامات عملکرد خاص برنامه مطابقت دارد.جدول زیر یک چارچوب انتخاب بر اساس سناریوهای مشترک دادرسی را ارائه می دهد:
| الزامات |
درجه توصیه شده |
دلیلش |
| سختی بالایی مورد نیاز |
420 |
محتوای کربن بالاتر باعث سخت تر شدن بالاتر پس از درمان گرمایی می شود؛ بهینه برای لبه های برش و سطوح پوشیدن |
| مقاومت مکانیکی + مقاومت خوردگی متوسط |
410 |
ترکیب متوازن از قدرت، سختی و مقاومت در برابر خوردگی؛ درمان گرما به خواص مورد نظر |
| پوشش تزئینی با هزینه کمتر |
430 |
توانایی عالی در پولیش کردن، مقاومت خوب در برابر خوردگی، بدون نیکل برای ثبات هزینه |
| مقاومت در برابر فرسایش مهم است |
420 |
ساختار مارتنسیتی مقاومت لباس در شرایط سخت کننده ای را فراهم می کند |
| بهترین مقاومت عمومی در برابر خوردگی در سری 400 |
430 |
کرومیوم بالاتر (16-18٪) از 410 یا 420؛ ساختار فرریت مقاوم به SCC |
| جایگزین ارزان تر برای 304 |
430 |
درجه فیریت بدون نیکل؛ قیمت گذاری پایدارتر؛ بررسی اینکه الزامات خوردگی برآورده شده است |
8مقاومت در برابر خوردگی فولاد ضد زنگ سری 400
سری 400 نمایانگر سطح یکسانی از مقاومت در برابر خوردگی نیست. هر درجه باید به صورت جداگانه با توجه به محیط سرویس خاص ارزیابی شود.سلسله مراتب کلی مقاومت در برابر خوردگی در داخل سه درجه مشترک است::۴۳۰ > ۴۱۰ > ۴۲۰ (حالتی سخت).
410 مقاومت در برابر خوردگی
410 مقاومت خوبی در برابر خوردگی جو، آب شیرین، بخار و بسیاری از محیط های شیمیایی ملایم دارد.برای محیط های حاوی کلراید مناسب نیستمقاومت در برابر خوردگی در حالت سخت شده و سخت شده بهتر است تا در حالت گرم کردن.
420 مقاومت در برابر خوردگی
420 در حالت سخت شده دارای کمترین مقاومت در برابر خوردگی از سه درجه مورد بحث در اینجا است. محتوای کربن بالاتر، در حالی که ضروری برای دستیابی به سختی بالا،کروم موجود در محلول جامد را برای تشکیل فیلم منفعل کاهش می دهدخریداران باید انتظار داشته باشند که 420 سخت شده قبل از 410 یا 430 در همان محیط خوردگی را نشان دهد.
430 مقاومت در برابر خوردگی
430 با 16 ٪ 18٪ کروم بهترین مقاومت کلی در برابر خوردگی را از بین سه درجه ارائه می دهد. این مقاومت در برابر خوردگی جو، آب شیرین، بسیاری از اسیدهای غذایی و محیط های اکسید کننده به طور موثر است..مقاومت در برابر خوردگی فشار کلرید یک مزیت مهم نسبت به 304 در برخی از کاربردهای.در محیط های حاوی کلرید حساس به سوراخ شدن است و جایگزین 316L یا درجه دوپلیکس در خدمات دریایی نیست..
يادداشت مهم در مورد تدارکاتمقاومت در برابر خوردگی سری 400 را مستقیما با 304/316 مقایسه نکنید.سری 400 فاقد نیکل و مولیبدن است دو عنصر مهم برای مقاومت در برابر چاله های کلرید و عملکرد عمومی خوردگی در محیط های تهاجمی. اگر برنامه شما نیاز به مقاومت در برابر خوردگی 304 سطح دارد ، سری 400 آن را برآورده نمی کند. برای محیط های حاوی کلراید ، درجه های 316L یا دوگانه را ارزیابی کنید.
9ملاحظات جوش و ساخت
رفتار جوش و ساخت درجه های سری 400 بین انواع مارتنسیتیک و فرریت به طور قابل توجهی متفاوت است.مشخصات تدارکات باید شامل الزامات جوش و قالب گیری باشد تا اطمینان حاصل شود که کیفیت و شرایط صحیح ارائه می شود.
410 جوشاندن
- با احتیاط مناسب قابل جوش است
- توصیه می شود که از قبل به درجه 200 تا 300 درجه سانتیگراد گرم شود تا خطر ترکیدن ناشی از هیدروژن کاهش یابد.
- درمان حرارتی پس از جوش (PWHT) در درجه حرارت 650-750 °C به طور معمول برای بازگرداندن سختی و کاهش استرس باقیمانده مورد نیاز است
- از فلز پرکننده ای مشابه یا کمی بیش از حد آلیاژ شده (به عنوان مثال ER410) استفاده شود.
420 جوش
- جوش سخت تر از 410 به دلیل محتوای کربن بالاتر که باعث افزایش سخت شدن و خطر ترک می شود
- پیش گرم کردن و PWHT برای اکثر برنامه ها اجباری است
- برای سازه های مهم جوش داده شده توصیه نمی شود؛ اگر جوش دادن ضروری باشد، درجه 410 یا درجه PH را در نظر بگیرید
430 جوشاندن
- قابل جوش است اما با محدودیت هایی به دلیل رشد دانه های فیریت در منطقه آسیب دیده به گرما که می تواند سختی را کاهش دهد
- ورودی گرمای کم و دمای کنترل شده میان مسیر ضروری است
- گزینه های پایدار (به عنوان مثال، 439، 441) ترجیح داده می شود زمانی که جوش گسترده ای مورد نیاز است
- 430 دارای قابلیتی بهتر از 410 و 420 برای ساخت بدون جوش است
توصیه برای خرید:در هنگام سفارش مواد سری 400 برای ساخت جوش، موارد زیر را به تامین کننده خود اطلاع دهید: (1) فرآیند جوش برنامه ریزی شده، (2) آیا PWHT انجام می شود،(3) خواص مکانیکی مورد نیاز در حالت جوش یا پس از جوش، و (4) هر گونه نیاز به آزمایش خوردگی پس از جوش.
10کاربردهای فولاد ضد زنگ ۴۱۰، ۴۲۰ و ۴۳۰
| صنعت |
درخواست |
درجه توصیه شده |
دلیلش |
| تجهیزات غذایی |
سینک ها، کنتورها، فضای داخلی ماشین ظرفشویی |
430 |
مقاومت خوب در برابر خوردگی، پولیش شدن عالی، بدون نیکل |
| ماشین آلات |
سیستم های خروجی، پوشش، قالب های تزئینی |
۴۳۰ / ۴۱۰ |
430 برای پوشش (ظهور) ؛ 410 برای اجزای ساختاری اگزوز |
| لوازم خانگی |
پوشه های کوره، بشکه های ماشین لباسشویی، پنل های یخچال |
430 |
مقرون به صرفه، مقاوم در برابر خوردگی، قابلیت شکل گیری و ظاهر خوب |
| اجزای مکانیکی |
دریچه ها، آستین های پمپ ها، قفل کننده ها، لاغری ها |
410 |
مقاومت متعادل و مقاومت در برابر خوردگی؛ قابل درمان گرمایی |
| تولید ابزار |
چاقو، تیغ، ابزار جراحی، قالب |
420 |
سختی بالا و حفظ لبه ها پس از درمان گرمایی |
| معماری |
پانل های تزئینی، داخل آسانسورها، پوشش |
430 |
پولیش شدن عالی، ظاهر جذاب، دوام در داخل |
11محدودیت ها و اشتباهات رایج انتخاب
اشتباه اول: فرض بر این که سری 400 نسخه ارزان تری از 304 است:درجه های 400 سری نیکل و مولیبدن را ندارند که اساساً مقاومت آنها را در برابر خوردگی در مقایسه با 304 محدود می کند. در حالی که 430 ممکن است در محیط های داخلی شبیه 304 باشد،در حالت استفاده با مواد حاوی کلراید و یا در حالت استفاده شدید عملکرد متفاوتی خواهد داشت.درمان سری 400 به عنوان یک جایگزین مستقیم صرفه جویی در هزینه برای 304 بدون بررسی محیط خوردگی یک اشتباه رایج و پرهزینه است.
اشتباه دوم: انتخاب 420 تنها بر اساس سختی بدون در نظر گرفتن خوردگی:420 از طریق محتوای کربن، که کروم موجود برای غیرفعال سازی را کاهش می دهد، سخت بودن بالایی را به دست می آورد.مشخص کردن سخت 420 برای یک برنامه کاربردی که همچنین نیاز به مقاومت قابل توجهی در برابر خوردگی منجر به شکست زودرس خواهد شدهمیشه هر دو سختی و قابلیت خوردگی را در کنار هم ارزیابی کنید.
اشتباه سوم: استفاده از 430 برای قطعات مکانیکی با قدرت بالا:430 فولاد فلرتیک است که نمی تواند با درمان گرما سخت شود.این است که مقاومت کششی قابل مقایسه با 410 گرم (~ 205 MPa حداقل در هر ASTM A240) اما نمی تواند به دست آوردن سطوح بالا از قدرت است که سخت 410 یا 420 می تواند ارائه دهدبرای قطعات مکانیکی تحمل بار، درجه های مارتنسیتیک انتخاب مناسب در سری 400 هستند.
اشتباه چهارم: نادیده گرفتن الزامات مغناطیسی:تمام درجه های 400 سری مغناطیسی هستند. اگر درخواست به عنوان مثال نیاز به مواد غیر مغناطیسی دارد،برخی از تجهیزات تصویربرداری پزشکی و یا محفظه های الکترونیکی ️ سری 400 بدون توجه به ویژگی های دیگر مناسب نیست.- قبل از مشخص کردن خانواده درجه، الزامات مغناطیسی را بررسی کنید.
خطای 5 ️ نادیده گرفتن شرایط درمان حرارتی در سفارش خرید:همان ماده شیمیایی 410 می تواند به صورت گرم (~ 90 HRB) یا سخت شده و گرم (~ 30 HRC) عرضه شود.تامین کننده نمی تواند تضمین کند که مواد تحویل داده شده با الزامات مکانیکی مورد نظر مطابقت دارند.همیشه وضعیت مورد نیاز (تخمیر شده، سخت شده، سخت شده) را در PO ذکر کنید.
12. چگونه برای انتخاب درجه مناسب فولاد ضد زنگ 400 سری
از چارچوب تصمیم گیری زیر برای محدود کردن انتخاب درجه خود در سری 400 استفاده کنید:
سوال 1: آیا به سختی بالا (> 45 HRC) نیاز دارید؟
→ انتخاب کنید420این تنها درجه ای است که پس از درمان گرمایی به طور قابل اعتماد به سختی بالاتر از 45 HRC می رسد.
سوال ۲: آیا به قدرت مکانیکی، مقاومت در برابر فرسایش و مقاومت متوسط در برابر خوردگی نیاز دارید؟
→ انتخاب کنید410این بهترین تعادل قدرت و مقاومت در برابر خوردگی را در میان درجه های سری 400 مارتنسیتی ارائه می دهد.
سوال 3: آیا به مقاومت عمومی در برابر خوردگی و یک پایان تزئینی با هزینه کمتر نیاز دارید؟
→ انتخاب کنید430. با 16 ٪ 18٪ کروم و قابلیت پولیش عالی، این درجه برای کاربردهای مبتنی بر ظاهر است.
سوال 4: آیا قطعه جوش داده خواهد شد؟
→ از میان این سه ماده، 410 قابل جوش ترین درجه مارتنسیت است (با گرمایش اولیه و PWHT). 420 به دلیل محتوای کربن خود چالش های بیشتر در جوش را ارائه می دهد.در نظر گرفتن انواع ثبات شده (439، 441) به جای استاندارد 430.
سوال پنجم: آیا به مقاومت در برابر کلراید نیاز دارید؟
→ هیچ یک از سه درجه 400 سری مورد بحث در اینجا ارائه مقاومت قابل اعتماد در برابر چاله های کلرید.316L,دو طبقه 2205، یاسوپردوپلیکس 2507در عوض
13راهنمای تدارکات برای فولاد ضد زنگ سری 400
یک مشخصات خرید کامل ابهام را از بین می برد و خطر دریافت مواد که الزامات را برآورده نمی کند را کاهش می دهد.عناصر زیر باید در هر نوع خرید سری 400 قرار گیرند::
| عنصر مشخصات |
مثال |
چرا اهمیت دارد؟ |
| درجه |
430 |
مشخص کننده آلیاژ خاص؛ "سری 400" به تنهایی کافی نیست. |
| شماره UNS |
S43000 |
قفل در الزامات دقیق شیمی؛ حذف ابهام در سیستم های نامگذاری |
| استاندارد ASTM |
ASTM A240 (ورق/پلاک) ، ASTM A276 (بار) |
استاندارد تولید، الزامات آزمایش و تحمل های مجاز را تعریف می کند |
| فرم محصول |
ورق های پرتابی سرد، صفحه های پرتابی گرم، میله های گرد |
فرم های مختلف محصول دارای زمان های مختلف در دسترس بودن، زمان های تحویل و استانداردهای قابل اجرا هستند. |
| وضعیت درمان گرما |
گرم / سخت + سخت |
برای درجه های مارتنسیتی مهم است؛ همان شیمی، خواص متفاوت بسته به شرایط |
| پوشش سطح |
آینه 2B / BA / No.4 / No.8 |
430 اغلب برای ظاهر مشخص می شود؛ پایان باید با الزامات برنامه مطابقت داشته باشد |
| مدارک MTC |
EN 10204 3.1 |
ارائه می دهد شیمی مورد تایید کارخانه، خواص مکانیکی و سوابق درمان حرارتی |
| الزامات مکانیکی |
محدوده سختی، مقاومت کششی، کشش |
تضمین می کند که مواد با الزامات طراحی مطابقت داشته باشند؛ به ویژه برای درجه های مارتنسیتی مهم است |
مثال مشخصات خرید:
"430 ورق فولاد ضد زنگ، UNS S43000، ASTM A240, ضخامت 1.2mm × عرض 1219mm × طول 2438mm، پایان 2B، حالت گرم، EN 10204 3.1 MTC مورد نیاز است".
از مشخصات عمومی مانند "صفحه فولاد ضد زنگ سری 400" اجتناب کنید. مشخصات کامل به تامین کننده امکان می دهد که مواد و اسناد صحیح را بدون آن ارائه دهد.تامین کننده باید در مورد درجه فرض کند.، استاندارد و شرایطی که ممکن است با الزامات شما مطابقت نداشته باشد.
14چطور شانگيو از عرضه فولاد ضد زنگ 400 سري حمايت ميکنه
شرکت Shaanxi Shangyou Stainless Steel Co., Ltd فولاد ضد زنگ 410, 420 و 430 را در قالب صفحه، ورق، کویل، میله و نوار عرضه می کند که توسط اقدامات تضمین کیفیت زیر پشتیبانی می شود:
- بررسی انطباق با ASTMمواد بر اساس ASTM A240، ASTM A276 و استانداردهای قابل اجرا تأیید شده
- بررسی ترکیب شیمیایی️ Cr، C، Mn، Si، P، S بر اساس الزامات مشخصات تایید شده است
- ردیابی شماره گرما- ردیابی کامل از گرما کارخانه تا محصول تحویل داده شده
- مدارک MTC 3.1گواهینامه های آزمایش مورد تایید کارخانه به عنوان استاندارد ارائه شده است
- هماهنگی آزمایش PMI✓ شناسایی مثبت مواد در صورت درخواست در دسترس است
- بازرسی سطح️ بررسی نهایی (2B، BA، No.4، و غیره) بر اساس نیازهای سفارش
- بازرسی ابعادضخامت، عرض، طول و سطح قبل از ارسال
15سوالات متداول
سوال1: فولاد ضد زنگ سری 400 چیست؟
سری 400 خانواده ای از فولاد های ضد زنگ مبتنی بر کروم است که حاوی نیکل کم یا هیچ است. این شامل هر دو درجه مارتنسیتیک (مانند 410 و 420) است که می تواند با درمان گرما سخت شود،و فریت (مانند 430)همه انواع سری 400 مغناطیسی هستند و به طور کلی هزینه کمتری و قیمت گذاری پایدارتر از انواع سری 300 حاوی نیکل را ارائه می دهند.
س2: آیا فولاد ضد زنگ سری 400 مغناطیسی است؟
بله، تمام فولاد های ضد زنگ سری 400 مغناطیسی هستند. این نتیجه ساختار کریستالی فرریت یا مارتنسیتی آنهاست و کاملا طبیعی است.مغناطیس در فولاد ضد زنگ نشان دهنده کیفیت نیست، بلکه نشان دهنده ساختار متالورژیک است.درجه های آستنیتیک مانند 304 و 316 به دلیل ساختار کریستالی متفاوت خود در حالت جوش غیر مغناطیسی هستند.
سوال 3: تفاوت بین فولاد ضد زنگ 410 و 420 چیست؟
تفاوت اصلی محتوای کربن است: 410 حداکثر 0.15٪ کربن دارد، در حالی که 420 حداقل 0.15٪ کربن دارد (و معمولا بالاتر است).این محتوای کربن بالاتر اجازه می دهد تا 420 به طور قابل توجهی سخت تر پس از درمان گرمایی (تا ~ 55 HRC در مقابل. ~ 40 HRC برای 410، مقادیر معمولی) معامله این است که 420 سخت شده مقاومت خوردگی کمتری نسبت به 410 دارد.انتخاب 420 زمانی که سختی و مقاومت در برابر فرسایش اولویت دارند.
سوال 4: آیا فولاد ضد زنگ 430 مقاوم به خوردگی است؟
بله، 430 بهترين مقاومت عمومي در برابر خوردگي از بين انواع معمولي سيريز 400 را به ارمغان مي آورد، با 16 تا 18 درصد کروم.و محیط های شیمیایی خفیف. این مقاوم به کلرید استرس خوردگی ترک است.در محیط های خشن با 304 مطابقت ندارد و برای آب دریا یا خدمات غنی از کلرید که مقاومت در برابر سوراخ مورد نیاز است مناسب نیست..
س5: آیا می توان فولاد ضد زنگ 410 را سخت کرد؟
بله. 410 یک فولاد ضد زنگ مارتنسیتیک است که می تواند با گرم کردن به حدود 950~1050 درجه سانتیگراد (آوستنتیزاسیون) ، پس از آن با خنک کردن روغن یا هوا، سخت شود.و سپس در درجه حرارت 200-700 درجه سانتی گراد برای دستیابی به تعادل مورد نظر سختی و سختیسختی معمولی پس از سخت شدن بسته به دمای تند شدن بین 25 تا 40 HRC است.
سوال 6: آیا فولاد ضد زنگ 420 برای چاقو ها مناسب است؟
بله، 420 به طور گسترده ای برای چاقو، تیغ و ابزار برش استفاده می شود. محتوای کربن بالاتر آن باعث می شود که سطح سختی 48 55 HRC پس از درمان گرمایی، حفظ لبه عالی را فراهم کند.برای چاقو های برتر، گزینه های با کربن بیشتر (420HC) یا سایر درجه ها (440C) ممکن است استفاده شود، اما استاندارد 420 یک تعادل خوب از سختی، مقاومت در برابر خوردگی،و هزینه برای استفاده از ظروف ظروف و ابزار عمومی.
سوال 7: آیا فولاد ضد زنگ 430 بهتر از 304 است؟
"بهتر" بستگی به کاربرد دارد. 430 مقرون به صرفه تر است، قیمت گذاری پایدارتر (بدون نیکل) دارد و در برابر ترک خوردگی استرس کلراید مقاوم است.304 مقاومت بیشتر در برابر خوردگی را ارائه می دهد430 یک جایگزین مستقیم برای 304 نیست قبل از جایگزینی، شرایط خاص سرویس را ارزیابی کنید..
س8: آیا می توان فولاد ضد زنگ سری 400 را جوش داد؟
این بستگی به درجه دارد. 410 با پیش گرم کردن مناسب (200 ~ 300 ° C) و درمان حرارتی پس از جوش قابل جوش است.420 به دلیل محتوای کربن بالاتر سخت تر است و نیاز به کنترل دقیق فرآیند دارد. 430 می تواند جوش داده شود اما در منطقه تحت تاثیر گرما مستعد رشد دانه است، که مقاومت را کاهش می دهد؛ انواع فریت ثابت (به عنوان مثال، 439، 441) برای ساخت جوش ترجیح می دهند.همیشه در هنگام سفارش مواد برای ساخت، الزامات جوش را مشخص کنید.
س9: تفاوت بین فولاد فریت و فولاد فولاد فولاد چیست؟
فولاد های فوریتی (به عنوان مثال 430) دارای ساختار مکعب محور بدن هستند که در تمام دماها پایدار هستند.آنها نمی توانند با درمان حرارتی سخت شوند و قابلیت شکل گیری و مقاومت در برابر خوردگی خوبی دارندفولاد های ضد زنگ مارتنسیتی (به عنوان مثال، 410، 420) می توانند با خنک شدن از دمای بالا، که ساختار را به مارتنسیت سخت تبدیل می کند، سخت شوند.این تفاوت اساسی تعیین می کند که چگونه هر نوع استفاده می شود: فرریتک برای مقاومت در برابر خوردگی و ظاهر، مارتنسیتیک برای قدرت و مقاومت در برابر لباس.
سوال 10: چگونه می توانم بین فولاد ضد زنگ 410, 420 و 430 انتخاب کنم؟
با شرط اصلی عملکرد شروع کنید.سختي بالا(> 45 HRC) ، انتخاب 420.قدرت مکانیکی به علاوه مقاومت خوردگی متوسط، انتخاب 410. اگر شما نیازمقاومت عمومی در برابر خوردگی و یک پایان تزئینی با هزینه کمترسپس بررسی کنید: الزامات جوش، الزامات مغناطیسی، شرایط درمان حرارتی، و اینکه آیا محیط خوردگی در ظرفیت درجه انتخاب شده است.اگر نیاز به مقاومت در برابر کلراید باشد، به طور کامل از سری 400 خارج شدن را در نظر بگیرید
مرجع فنی
- ASTM A240 مشخصات استاندارد برای صفحه، ورق و نوار فولاد ضد زنگ کرومیوم و کرومیوم نیکل
- ASTM A276 مشخصات استاندارد برای میله ها و شکل های فولاد ضد زنگ
- ASTM A479 مشخصات استاندارد برای میله ها و اشکال فولاد ضد زنگ برای استفاده در دیگ ها و سایر ظروف تحت فشار
- کتابچه راهنمای ASM جلد 1 خواص و انتخاب: آهن، فولاد و آلیاژ های با عملکرد بالا
- کتابچه راهنمای فولاد ضد زنگ Outokumpu
- انجمن فولاد ضد زنگ بریتانیا ورق های اطلاعاتی فنی برای 410, 420 و 430
از فولاد ضد زنگ سری 400 نیاز داری؟
شرکت Shaanxi Shangyou Stainless Steel Co., Ltd. فولاد ضد زنگ 410, 420 و 430 را در صفحه، ورق، کویل و میله با انطباق کامل ASTM و مستندات EN 10204 3.1 MTC تامین می کند.تیم فنی ما می تواند به شما در انتخاب درجه مناسب برای درخواست شما کمک کند.
تماس با شنگيو فولاد ضد زنگ درجه هاي تاييد شده، مدارک کامل، تحویل به موقع
اعلام مسئولیت: این مقاله اطلاعات آموزشی و منابع خرید را ارائه می دهد. برای برنامه های کاربردی حیاتی، با یک مهندس مواد واجد شرایط مشورت کنید.انتخاب واقعی مواد باید بر اساس شرایط خاص سرویس باشد، کد های قابل اجرا و مشخصات پروژه. مقادیر خاصیت مکانیکی ذکر شده برای استانداردهای ASTM اشاره شده معمولی یا حداقل هستند و ممکن است بسته به شکل محصول، ضخامت،و شرایط درمان حرارتی.