Твердость стали нержавеющей стали: Свойства нержавеющих сталей. Рекомендации применения.
alexxlab | 20.04.2023 | 0 | Разное
Зарубежные нержавеющие стали 301, 304, 316, 430, 410, 420, 431, 440 :: HighExpert.RU
Зарубежные нержавеющие стали: 301, 304, 304L, 304H, 316, 316L, 316H, 316Ti, 430, 430F, 410, 420, 431, 440 (440A, 440B, 440C). Физические свойства и характеристики сталей.
Классификация сталей, их состав и краткое описание
Стали | Композиция (состав) и краткое описание | |
Углеродистые (Carbon steels) | Не более 1% углерода (C), 0,6% меди (Cu), 1,65% магния (Mg), 0,4% фосфора (P), 0,6% кремния (Si) и 0,05% серы (S). | |
Легированные (Alloy steels) | Ограничения по содержанию химических элементов как для углеродистых сталей. Легированные стали содержат такие химические элементы, как никель (Ni), хром (Cr) до 3,99%, кобальт и др. | |
Нержавеющие (Stainless steels) | Содержат не менее 10% хрома (Cr), в зависимости от стурктуры подразделяются на группы: | |
Аустенитные | Обычно содержат 18% хрома (Cr) и 8% никеля (Ni).![]() | |
Ферритные | Содержат небольшое количество никеля, от 12 до 17% хрома с другими химическими элементами, такими, как алюминий (Al) или титан (Ti). Дешевле аустенитной нержавеющей стали. Химическая стойкость хуже аустенитной нержавеющей стали. Магнитятся всегда. Не закаливаются. Стали типа 430. | |
Мартенситные | Обычно содержат 12% хрома (Cr) и не содержат никеля (Ni). Магнитятся. Повышение твёрдости достигается при термической обработке. Стали типа 410, 420, 431 и 440. |
Аустенитные нержавеющие стали 301, 304, 316
Тип | Состав | Плотность, кг/м3 | Модуль упругости E, ГПа | Коэффициент линейного температурного расширения α, 1/К | Коэффициент теплопроводности λ, Вт/м • К | Твёрдость HRC (HRB) | Твёрдость HB | Примечание |
301 | 0.![]() | 8000 | 193 | 17 | 16,2 | (85) | 165 | Коррозионная стойкость близкая стали 304. Ближайшими аналогами являются стали типа 304 и 316. |
304 | <0.08% C, 17.5-20% Cr, 8-11% Ni, <2% Mn | 8000 | 193 | 17,2 | 16,2 | 25-37 | 201 | Наиболее распространённая аустенитная нержавеющая сталь. Хорошие коррозионные свойства в атмосферных условиях. Подвержена питтинг коррозии, межкристаллической коррозии в среде солей особенно при температуре +60о |
304L | <0.03% C, 18-20% Cr, 8-12% Ni, <2% Mn | 8000 | 193 | 17,2 | 16,2 | 25-32 | 201 | Обладает лучшими механическими свойствами при высоких температурах, чем для стали типа 304. |
304H | <0.10% C, 18-20% Cr, 8-10.5% Ni, <2% Mn | 8000 | 193 | 17,2 | 16,2 | 25-32 | 201 | Более высокие механические свойства, чем для стали типа 304.![]() |
316 | <0.08% C, 16-18% Cr, 10-14% Ni, 2-3% Mo, <2% Mn | 8000 | 193 | 15,9 | 16,3 | (95) | 217 | Высокая коррозионная стойкость в атмосферных условиях по сравнению со сталью типа 304. Умеренная коррозионная стойкость в среде солей при температуре до +60 оС. |
316L | <0.04% C, 16-18% Cr, 10-14% Ni, 2-3% Mo, <2% Mn | 8000 | 193 | 15,9 | 16,3 | (95) | 217 | Хорошо сваривается благодаря низкому содержанию углерода. Свойста близкие стали типа 316. |
316H | <0.10% C, 16-18% Cr, 10-14% Ni, 2-3% Mo, <0.1% Mn | 8000 | 193 | 15,9 | 16,3 | (95) | 217 | Свойства, аналогичные стали 316. Высокая прочность при температурах до 500оС. |
316Ti | <0.10% C, 16-18% Cr, 10-14% Ni, 2-3% Mo, < 0,5% Ti, <0.![]() | 8000 | 193 | 15,9 | 16,3 | (95) | 217 | Свойства аналогичны стали типа 316. Добавка титана снижает риск межкристаллической коррозии при высоких температурах. Высокая прочность при температурах 600-900 |
Ферритные нержавеющие стали тип 430
Тип | Состав | Плотность ρ, кг/м3 | Модуль упругости E, ГПа | Коэффициент линейного температурного расширения α, 1/К | Коэффициент теплопроводности λ, Вт/м К | Твёрдость HRC (HRB) | Твёрдость HB | Примечание |
430 | <0.12% C, 16-18% Cr, <0.75% Ni, <1.0% Mn | 7750 | 200 | 10,4 | 23,9 | (89) | 183 | Хорошая коррозионная стойкость в азотной кислоте и некоторых органических кислотах.![]() |
430F | <0.12% C, 16-18% Cr, <1.25% Mn | 7750 | 200 | 10,4 | 23,9 | (89) | 183 | Повышенное Состав серы. Несклько худшие антикоррозионные свойства по сравнению со сталью 430. |
Мартенситные нержавеющие стали 410, 420, 431 и 440
Тип | Состав | Плотность ρ, кг/м3 | Модуль упругости E, ГПа | Коэффициент линейного температурного расширения α, 1/К | Коэффициент теплопроводности λ, Вт/м • К | Твёрдость HRC (HRB) | Твёрдость HB | Примечание |
410 | <0.15% C, 11.5-13.0% Cr, <1.0% Mn | 200 | 9,9 | 24,9 | – | 225.![]() | Основная мартенситная сталь. Умеренная коррозионная стойкость в пресной воде, в пищевых средах, слобоконцентрированных кислотах и щелочах. | |
420 | <0.15% C, 12.0-14.0% Cr, <1.0% Mn | 7750 | 200 | 10,2 | 20,2 | – | 277…385 | Близкий аналог 20Х13. Умеренная коррозионная стойкость в пресной воде, в пищевых средах, слобоконцентрированных кислотах и щелочах. |
431 | <0.20% C, 15-17% Cr, 1.25-2.50% Ni, <1.00% Mn | 7750 | 200 | 10,3 | 24,9 | – | 262…444 | Антикоррозионные качества несколько ниже, чем у стали типа 304. |
440A | 0.65…0.75% C, 16-18% Cr, 0.75% Mo, <1.00% Mn | 7650 | 200 | 10,1 | 24,2 | 55 | – | Умеренная коррозионная стойкость в пресной воде, в пищевых средах, слобоконцентрированных кислотах и щелочах.![]() |
440B | 0.75…0.95% C, 16-18% Cr, 0.75% Mo, <1.00% Mn | 7650 | 200 | 10,1 | 24,2 | 57 | – | Аналог 95Х18. Коррозионная стойкость как для стали типа 304. |
440C | 0.95…1.20% C, 16-18% Cr, 0.75% Mo, <1.00% Mn | 7650 | 200 | 10,1 | 24,2 | 59 | – | Коррозионная стойкость как для стали типа 304. |
Информация подготовлена по материалам сайтов:
https://www.azom.com/
https://www.bssa.org.uk/
https://www.suppliersonline.com/.
Китай 630 (1.4542) PH 17-4 НЕРЖАВЕЮЩАЯ СТАЛЬ Производители, поставщики, дистрибьютор – Цена по прейскуранту завода-изготовителя
Нержавеющая сталь 630 (1,4542) – это качество нержавеющей стали, которое все больше и больше используется в нашей стране и в мире при старении, или, другими словами, это смесь хрома и никеля, содержащая аустенитную и мартенситную нержавеющую сталь, которая входит в состав группа из отвержденной закаленной нержавеющей стали.
Нержавеющая сталь 630 и другие нержавеющие стали могут обеспечивать различные преимущества в зависимости от других марок. Одним из наиболее важных из них является то, что нержавеющие стали, которые входят в эту группу, проявляют коррозионную стойкость к обеим аустенитным нержавеющим сталям и обладают свойством приобретать высокую стойкость благодаря термической обработке, такой как мартенситная нержавеющая сталь. Наиболее часто используемое качество в этой нержавеющей группе – 17-4 PH (17% хрома и 4% никеля содержится в его названии).
630 – PH 17.4 Качественная спецификация из нержавеющей стали (1.4542) | ||
Тип материала | Минимальный диаметр (мм) | Макс диаметр (мм) |
Стержень из нержавеющей стали | 6 | 254 |
Тип материала | Минимальный край (мм) | Макс. Край (мм) |
Лама из нержавеющей стали | Минимальная толщина: 25 мм, максимальная толщина: 100 мм | Минимальная ширина: 50 мм, максимальная ширина: 200 мм |
Площадь из нержавеющей стали | Минимальная мера: 30×30 мм | Макс мера: 60×60 мм |
Области использования
Высококачественная нержавеющая сталь 630, высокая механическая прочность, высокая твердость и хорошее соотношение цены и качества, в мире быстро растет сталь. Нержавеющая сталь марки 630 часто используется в насосных и клапанных валах, кухонных приборах, нефтехимической промышленности, химических заводах и отделочных материалах из нержавеющей стали.
1.4542, а именно PH 17-4, является одной из областей, где это нержавеющее качество наиболее часто используется в оборонной промышленности. Этот материал из нержавеющей стали, который является предпочтительным в оборонной промышленности в нашей стране, часто используется из-за его высоких механических свойств и длительного срока службы.
Химический состав | |||||||
Качество | С | Миннесота | си | Пенсильвания | S | Cr | NU |
630 (1,4542) | 0.07max% | 1,0% | 0,7% | 0,4% | 0. | 15-17% | 3-5% |
Механические свойства при комнатной температуре | |
Качество | 630 (1,4542) X5CrNiCuNb16-4 |
Предел прочности | ~ 1090 МПа |
Предел текучести, (0,2%) | ~ 950 МПа |
Твердость по Роквеллу (HB) | 360 макс |
Термическая обработка
Обработка раствора (условие A) – нержавеющие стали марки 630 нагревают при 1040 ° C в течение 0,5 часа, затем охлаждают воздухом до 30 ° C. Маленькие секции этих сортов могут быть закалены маслом.
Закалка – нержавеющие стали марки 630 подвергаются старению при низких температурах для достижения требуемых механических свойств. Во время этого процесса происходит поверхностное изменение цвета с последующей усадкой на уровне 0,10% для условия h2150 и 0,05% для условия H900.
Типичные механические свойства сталей марки 630, достигнутые после обработки раствора
Cond. | упрочнение | Типичная твердость по Роквеллу C | Прочность на растяжение (МПа) | |
Temp (° C) | Время (ч) | |||
Анна | – | 36 | 1100 | |
H900 | 482 | 1 | 44 | – |
H925 | 496 | 4 | 42 | 1170-1320 |
h2025 | 552 | 4 | 38 | 1070-1220 |
h2075 | 580 | 4 | 36 | 1000-1150 |
h2100 | 593 | 4 | 35 | 970-1120 |
h2150 | 621 | 4 | 33 | 930-1080 |
Сварочная
Нержавеющие стали марки 630 можно сваривать всеми традиционными методами, и они не требуют предварительного нагрева. Следует проявлять осторожность при проектировании и сварке высокопрочных сталей для предотвращения сварных напряжений.
обработка
Нержавеющие стали марки 630 можно обрабатывать в обработанном состоянии. Скорость обработки у них такая же, как у сталей марки 304.
Приложения
Некоторые из основных применений нержавеющих сталей класса 630 включают в себя:
Компоненты двигателя
Высокопрочные и гребные карданные валы
Пластиковые формовки умирает
Клапаны и шестерни
316 Механические свойства из нержавеющей стали
Тип AISI тип 316/316L нержавеющая сталь, отжиг, холодный, раунд
Компонент | Wt. % | ||||||||||
Min | Max | ||||||||||
C | 0.![]() | ||||||||||
Si | 0.75 | ||||||||||
Mn | 2.00 | ||||||||||
P | 0.04 | ||||||||||
S | 0.03 | ||||||||||
Cr | 16.50 | 18.00 | |||||||||
Ni | 10.50 | 13,00 | |||||||||
MO | 2,00 | 2,50 | |||||||||
N | 9003 | 9003 | |||||||||
PHYSICAL PROPERTIES | METRIC | ENGLISH | COMMENTS |
Density | 8 g/cc | 0,290 фунт/дюйм³ |
|
METRIC | ENGLISH | COMMENTS | |
Hardness, Brinell | 146 | 146 |
|
Твердость по Кнупу | 166 | 166 | Пересчитано из твердости по Бринеллю |
Hardness, Rockwell B | 79 | 79 | Converted from Brinell hardness |
Hardness, Vickers | 152 | 152 | Converted from Brinell hardness |
Предел прочности при растяжении | 620–795 МПа | 90–115 тыс. 06 | |
Tensile Strength, Yield | 206 MPa | 30000 psi |
|
Elongation at Break | 30% | 30% | |
Модуль эластичности | 164 GPA | 24000 Kss | 90060119 |
ELECTRICAL PROPERTIES | METRIC | ENGLISH | COMMENTS |
Electrical Resistivity | 7. | 7.2e-005 |
|
9
6 9 00009
Тепловые свойства
Метрика
Английский
CTE. C
9.56 µin/in-°F
from 0-100°C
CTE, linear 250°C
17.8 µm/m-°C
9,89 мкн/° F
при 0-315 ° C (32-600 ° F)
CTE, Linear 500 ° C
18,4 ° C
18,4 ° C
18,4 ° C
18,4 ° C
18,4 ° C
18,4 ° C
10,2 мкн/° F
при 0-540 ° C, 18,7 мкм/м. C
0,12 БТЕ/фунт-°F
от 0 до 100°C (32-212°F)
Теплопроводность
16,2 Вт/м-K
112 BTU-in
/HR-FT²-° F
при 100 ° C (212 ° F), 21.5 Вт/М-К на 500 ° С. (930°F)
Melting Point
1400 – 1420 °C
2550 – 2590 °F
Solidus
1400 °C
2550 °F
Liquidus
1420 ° C
2590 ° F
СТАЛЕЙ СТАЛЬНЫЙ здесь: «Какой тип стального крепежа лучше для моего применения?» Вопрос относится к стали по сравнению с нержавеющей сталью, потому что они
разные. Давайте посмотрим, почему. Сталь представляет собой сплав железа и углерода. Процентное содержание углерода может варьироваться в зависимости от сорта – в основном оно составляет от 0,2% до 2,1% по весу. Хотя углерод является основным легирующим материалом для железа, некоторые другие элементы, такие как вольфрам, хром и марганец, также могут использоваться для определения твердости, пластичности и предела прочности стали. Термическая обработка – это процесс, который изменяет механические свойства сталей. Это повлияет на пластичность, твердость, электрические и термические свойства стали.
Если мы сравним прочность стали и нержавеющей стали, мы должны забыть о распространенном заблуждении, что одна прочнее другой. Нержавеющая сталь имеет низкое содержание углерода, который не поддается закалке, а обычная сталь немного прочнее стали марки 2, и в то же время значительно слабее по сравнению с ней по твердости. Обе стали могут иметь магнитные свойства, но нержавеющая сталь обычно немагнитна. Некоторые типы нержавеющей стали обладают магнитными свойствами , за исключением серий 3xx и 4xx. Такой тип нержавеющей стали дешевле и обычно не содержит никеля. По сравнению с нержавеющей сталью сталь является магнитной.
Нержавеющая сталь отличается от других стальных сплавов тем, что не подвергается коррозии и не ржавеет. Нержавеющая сталь отличается от углеродистой стали количеством присутствующего хрома. Он содержит минимум от 10,5% до 11% хрома по массе, образуя инертный слой оксида хрома. Это причина некоррозионных, антикоррозионных свойств нержавеющей стали. Помимо этого, он обладает основными свойствами стали, как упоминалось выше.
Итак, какой стальной крепеж лучше всего подходит для вашего применения?
Нержавеющая сталь проста в обработке и имеет приятный эстетический вид. Эти свойства в сочетании с тем фактом, что нержавеющая сталь обладает гигиеническими свойствами, делают ее популярной для потребительских товаров и предметов, которые используются в приготовлении пищи и здравоохранении, таких как кухонная посуда и приборы, а также хирургические инструменты и больничное оборудование.
Сталь является наиболее распространенным крепежным материалом, поскольку она прочнее и дешевле по сравнению с нержавеющей сталью. Стальные крепежи бывают как простыми, так и с различной обработкой поверхности, такой как цинкование, гальванизация и хромирование. Если эстетика не имеет особого значения и готовое изделие не будет подвергаться длительному воздействию влаги, застежка из углеродистой стали будет хорошим выбором для коммерческого или промышленного продукта, для которого функция важнее формы — приложение, в котором оно просто необходимо. работать хорошо, и не обязательно быть самой красивой застежкой.
Крепеж из углеродистой стали обладает высокой прочностью и обычно используется для болтового соединения нефте- и газопроводов, конструкционных соединений, судостроения и автомобильной промышленности, и это лишь некоторые из них. Крепежные детали из углеродистой стали часто поставляются с промышленными покрытиями из ПТФЭ для применений, требующих прочности и коррозионной стойкости при экономичности.
Есть вопросы о крепеже из нержавеющей стали и стали? Свяжитесь со специалистами по стальным сплавам здесь, в Electronic Fasteners, чтобы убедиться, что вы выбрали правильный крепеж для вашего приложения.