431 nehrđajući čelik: martenzitni nehrđajući čelik visoke-čvrstoće za strukturalne primjene

431 nerđajući čelik je martenzitni nerđajući čelik sa dodatkom nikla (1,25%-2,50%) i višim sadržajem hroma (15%-17%). Dodatak nikla poboljšava žilavost i otpornost na koroziju, uz održavanje visoke čvrstoće kroz termičku obradu. Balansira čvrstoću, žilavost i otpornost na koroziju, što ga čini pogodnim za nosive strukturne komponente i mehaničke dijelove visokog naprezanja.

Osnovni parametri

Hemijski sastav (težinski%): C Manji ili jednak 0,20, Si manji ili jednak 1,00, Mn manji ili jednak 1,00, P manji ili jednak 0,040, S manji ili jednak 0,030, Cr=15.00-17.00, Ni=1.25-2.50}, Fe{{7

Mehanička svojstva (kaljeno i kaljeno): vlačna čvrstoća veća od ili jednaka 860MPa, čvrstoća tečenja veća ili jednaka 620MPa, izduženje veće ili jednako 15%, tvrdoća veća ili jednaka 241HB (žareno) / veća ili jednaka temp.

Servisna temperatura: -40 stepeni do 300 stepeni (kontinuirani servis)

Ekvivalentne ocjene: SUS431 (JIS), EN 1.4057 (EN), UNS S43100 (ASTM)

Prednosti performansi: Veća žilavost od nehrđajućeg čelika 420 zbog dodatka nikla; dobra otpornost na koroziju u atmosferskim, slatkovodnim i blagim kiselim sredinama; visoka čvrstoća i otpornost na zamor nakon toplinske obrade; odlična zavarljivost i obradivost; magnetna.

Tipične primjene: Automobilske komponente (pogonske osovine, dijelovi ovjesa, kočione čeljusti), dijelovi konstrukcije aviona, ventila visokog-pritiska, osovine pumpe za srednje-korozijska okruženja, pričvršćivači za zahtjeve visoke-čvrstoće, brodski hardver.

Praktična pitanja i odgovori

P1: Kakav je efekat nikla na nerđajući čelik 431? A1: Nikl uglavnom igra ulogu u stabilizaciji austenitne faze tokom termičke obrade, rafiniranju zrna martenzita, čime se poboljšava žilavost i smanjuje lomljivost. U poređenju sa 420 (bez nikla), udarna žilavost 431 je povećana za više od 50%, što ga čini pogodnim za komponente podložne udarnim opterećenjima.

P2: Koji se proces toplinske obrade preporučuje za 431 nehrđajući čelik? A2: Za zahtjeve visoke-čvrstoće: kaljenje (950-1050 stepeni, hlađenje uljem) + kaljenje (200-300 stepeni, vazdušno hlađenje), postizanje tvrdoće 36-42HRC. Za zahteve visoke žilavosti: kaljenje (950-1050 stepeni, hlađenje uljem) + kaljenje (500-600 stepeni, vazdušno hlađenje), tvrdoća 28-32HRC, uz značajno poboljšanu žilavost.

P3: Da li je nehrđajući čelik 431 pogodan za okruženja sa niskim{2}}temperaturama? O3: Da, može se koristiti na -40 stepeni. Njegova otpornost na udar-pri niskim temperaturama (veća ili jednaka 35J na -40 stepeni) je bolja od nerđajućeg čelika 420, što ga čini pogodnim za niskotemperaturne strukturne komponente kao što su dijelovi automobila u hladnim regijama. Za temperature ispod -40 stepeni preporučuje se austenitni nerđajući čelik 304L ili 316L.

P4: Kako se nehrđajući čelik 431 ponaša u morskim okruženjima? A4: Ima dobru otpornost na koroziju u morskim atmosferskim okruženjima (kao što su brodske palube, ograde), ali nije pogodan za-dugotrajno uranjanje u morsku vodu. Za komponente potopljene u morsku vodu-treba se koristiti 316L ili duplex nerđajući čelik. 431 može se koristiti za brodski hardver u ne-potopljenim područjima.

P5: Koja je razlika između 431 i 17-4PH nehrđajućeg čelika? A5: 17-4PH je nerđajući čelik koji se stvrdnjava na padavine sa većom čvrstoćom (zatezna čvrstoća veća od ili jednaka 1030MPa) i boljom otpornošću na koroziju od 431, ali veća cijena. 431 je isplativija-isplativija i pogodna za srednje-3} čvrstoće i srednje korozivne{7{1} aplikacije precizne komponente visoke čvrstoće i visoke korozije.