Aký je rozdiel medzi tyčou z nehrdzavejúcej ocele ASTM A276 typ 410 a typ 420?

Pokiaľ ide o tyče z nehrdzavejúcej ocele, ASTM A276 je dobre známy štandard, ktorý pokrýva rôzne druhy nehrdzavejúcej ocele. Spomedzi nich sú tyče z nehrdzavejúcej ocele typu 410 a 420 dva bežne používané materiály, z ktorých každý má svoje vlastné jedinečné vlastnosti. Ako dodávateľ ASTM A276 Stainless Steel Bar sa ma často pýtajú na rozdiely medzi týmito dvoma typmi. V tomto blogu sa ponorím do kľúčových rozdielov medzi tyčami z nehrdzavejúcej ocele ASTM A276 Typ 410 a Typ 420.

Chemické zloženie

Chemické zloženie je základným faktorom, ktorý odlišuje tieto dva typy nehrdzavejúcej ocele. Nerezová oceľ ASTM A276 typu 410 obsahuje minimálne 11,5 % chrómu a maximálne 0,15 % uhlíka. Chróm je prvok, ktorý dodáva nehrdzavejúcej oceli jej vlastnosti odolné voči korózii. Relatívne nízky obsah uhlíka v type 410 ho robí tvárnejším a ľahšie tvarovateľným.

Na druhej strane nehrdzavejúca oceľ ASTM A276 typu 420 má vyšší obsah uhlíka, maximálne 0,30 %. Obsah chrómu je tiež v rozmedzí 12% - 14%. Zvýšený obsah uhlíka v type 420 zvyšuje jeho tvrdosť a odolnosť proti opotrebeniu, no zároveň znižuje jeho ťažnosť v porovnaní s typom 410.

Mechanické vlastnosti

Rozdiely v chemickom zložení vedú k zmenám mechanických vlastností. Tyč z nehrdzavejúcej ocele typu 410 má dobrú húževnatosť a ťažnosť. Dá sa ľahko opracovať, zvárať a tvarovať do rôznych tvarov. Medza klzu typu 410 je typicky okolo 275 - 345 MPa a pevnosť v ťahu je okolo 485 - 620 MPa.

Nerezová oceľ typu 420 má vďaka vyššiemu obsahu uhlíka vyššiu tvrdosť a pevnosť. Pre dosiahnutie ešte väčšej tvrdosti je možné ho tepelne upraviť. Po tepelnom spracovaní môže medza klzu typu 420 dosiahnuť až 724 MPa a pevnosť v ťahu môže byť až 1034 MPa. Táto vlastnosť vysokej pevnosti však prichádza za cenu zníženej ťažnosti, čím sa stáva krehkejším a menej vhodným pre aplikácie, ktoré vyžadujú výraznú deformáciu.

Odolnosť proti korózii

Tyče z nehrdzavejúcej ocele typu 410 aj typu 420 majú určitý stupeň odolnosti proti korózii v dôsledku prítomnosti chrómu. Ich výkon v rôznych korozívnych prostrediach sa však môže líšiť.

Nerezová oceľ typu 410 poskytuje dobrú odolnosť proti korózii v miernom prostredí, ako sú atmosférické podmienky. Dokáže do určitej miery odolávať oxidácii a hrdzi. Ale v agresívnejších prostrediach, ako sú prostredia s vysokým obsahom chloridov alebo kyslé podmienky, môže byť jeho odolnosť proti korózii obmedzená.

Nerezová oceľ typu 420, hoci má podobný obsah chrómu, nemusí v niektorých prípadoch dosahovať takú odolnosť voči korózii ako typ 410. Vyšší obsah uhlíka v type 420 môže viesť k tvorbe karbidov, ktoré môžu znížiť odolnosť proti korózii na hraniciach zŕn. Avšak v niektorých aplikáciách, kde je odolnosť proti opotrebeniu dôležitejšia ako odolnosť proti korózii, môže byť typ 420 lepšou voľbou.

Tepelné spracovanie

Tepelné spracovanie hrá rozhodujúcu úlohu pri výkone týchto dvoch typov nehrdzavejúcej ocele. Pre nehrdzavejúcu oceľ typu 410 môže byť žíhaná, aby sa zlepšila jej ťažnosť a opracovateľnosť. Žíhanie zahŕňa zahriatie ocele na určitú teplotu a následné pomalé ochladzovanie. Na zvýšenie jeho pevnosti a tvrdosti je možné použiť aj kalenie a popúšťanie, ale výsledná tvrdosť je v porovnaní s typom 420 spravidla nižšia.

Nerezová oceľ typu 420 lepšie reaguje na tepelné spracovanie. Môže byť vytvrdený procesmi kalenia a popúšťania. Kalenie zahŕňa rýchle ochladenie po zahriatí na vysokú teplotu, čo spôsobuje, že oceľ veľmi stvrdne. Potom sa vykoná temperovanie, aby sa uvoľnilo vnútorné napätie a zlepšila sa húževnatosť. Schopnosť dosiahnuť vysokú tvrdosť tepelným spracovaním robí typ 420 vhodným pre aplikácie, ktoré vyžadujú rezné nástroje, chirurgické nástroje a vysoko opotrebované komponenty.

Aplikácie

Rozdiely vo vlastnostiach medzi tyčami z nehrdzavejúcej ocele typu 410 a 420 vedú k rôznym scenárom použitia.

Nerezová oceľ typu 410 sa široko používa v aplikáciách, kde sa vyžaduje tvarovateľnosť a mierna odolnosť proti korózii. Bežne sa používa pri výrobe kuchynského vybavenia, automobilového obloženia a konštrukčných komponentov. Jeho dobrá ťažnosť umožňuje jeho ľahké tvarovanie do rôznych foriem a jeho odolnosť proti korózii je dostatočná pre mnohé vnútorné a mierne vonkajšie aplikácie.

Nerezová oceľ typu 420 s vysokou tvrdosťou a odolnosťou proti opotrebeniu sa často používa v aplikáciách, kde dochádza k rezaniu, odieraniu a vysokému namáhaniu. Je to populárna voľba na výrobu nožov, nožníc, chirurgických nástrojov a ventilov. Vďaka schopnosti zachovať si ostrú hranu a odolávať opotrebovaniu je ideálny pre tieto typy aplikácií.

Porovnanie s inými tyčami z nehrdzavejúcej ocele

Okrem typu 410 a typu 420 sú na trhu dostupné aj ďalšie tyče z nehrdzavejúcej ocele. napr.15 - 5PH tyč z nehrdzavejúcej ocelea17 - 4PH tyč z nehrdzavejúcej ocelesú precipitačné - kaliace nehrdzavejúce ocele. Ponúkajú vysokú pevnosť, dobrú odolnosť proti korózii a môžu byť tepelne spracované, aby sa dosiahli špecifické mechanické vlastnosti. Tieto tyče sa často používajú v leteckom, námornom a vysokovýkonnom strojárstve.

ASTM A479 tyč z nehrdzavejúcej oceleje ďalšou normou, ktorá pokrýva široký rozsah tried nehrdzavejúcej ocele na použitie v kotloch a aplikáciách tlakových nádob. Zahŕňa austenitické aj feritické nehrdzavejúce ocele s rôznym chemickým zložením a mechanickými vlastnosťami, ktoré spĺňajú špecifické požiadavky týchto priemyselných odvetví.

Záver

Stručne povedané, tyče z nehrdzavejúcej ocele ASTM A276 typu 410 a typu 420 majú výrazné rozdiely v chemickom zložení, mechanických vlastnostiach, odolnosti proti korózii, tepelnému spracovaniu a aplikáciám. Typ 410 je ťažnejší a vhodný pre aplikácie vyžadujúce tvarovateľnosť a strednú odolnosť proti korózii, zatiaľ čo typ 420 ponúka vyššiu tvrdosť a odolnosť proti opotrebeniu, vďaka čomu je ideálny pre aplikácie s vysokým namáhaním a rezanie.

Ako dodávateľ tyče z nehrdzavejúcej ocele ASTM A276 chápem dôležitosť výberu správneho materiálu pre vaše špecifické potreby. Či už potrebujete typ 410 pre jeho tvarovateľnosť alebo typ 420 pre jeho tvrdosť, môžeme vám poskytnúť vysoko kvalitné tyče z nehrdzavejúcej ocele, ktoré spĺňajú vaše požiadavky. Ak máte záujem o kúpu tyčí z nehrdzavejúcej ocele ASTM A276 alebo máte akékoľvek otázky týkajúce sa rozdielov medzi typom 410 a typom 420, neváhajte nás kontaktovať pre ďalšiu diskusiu.

Referencie

• Príručka ASM, zväzok 13A: Korózia: základy, testovanie a ochrana.
• Nerezová oceľ: Praktická príručka od Georgea E. Tottena.
• Medzinárodné normy ASTM pre tyče z nehrdzavejúcej ocele.