410 vs 420 Dur Di-staen: Graddau Martensitig ar gyfer Caledwch a Gwisgwch

 

Beth yw cyfansoddiadau cemegol, ymateb caledu, a defnyddiau nodweddiadol o 410 a 420?
Mae'r ddau yn ddur cromiwm syth: mae 410 yn cynnwys 11.5-13.5% Cr a hyd at 0.15% C, tra bod 420 yn cynnwys 12-14% Cr a 0.15-0.40% C (yn aml yn cael ei gategoreiddio fel 420A, B, C). Mae'r carbon uwch mewn 420 yn caniatáu iddo gyflawni caledwch uchaf (hyd at HRC 56) o'i gymharu â 410 (hyd at HRC 45) . 410 yn cael ei ddefnyddio'n eang ar gyfer falfiau, siafftiau pwmp, caewyr, a rhannau peiriant. 420 yw'r safon ar gyfer cyllyll a ffyrc, offer llawfeddygol, mowldiau chwistrellu plastig, a llafnau lle mae ymwrthedd traul a chadw ymyl yn hollbwysig.

Sut mae cynnwys carbon yn gyrru'r dewis rhwng ymwrthedd traul a chaledwch?
Mae carbon yn rheoli cyfaint y carbidau cromiwm caled sy'n ffurfio yn ystod triniaeth wres yn uniongyrchol. Mae mwy o garbon (420) yn golygu mwy o garbidau, gan arwain at ymwrthedd crafiad uwch a'r gallu i ddal ymyl miniog. Mae'r fasnach -i ffwrdd yn llai caledwch ac yn fwy brau. Mae llai o garbon (410) yn cynhyrchu llai o garbidau, gan ddarparu gwell ymwrthedd effaith a hydwythedd, gan ei gwneud yn llai tebygol o naddu neu gracio o dan lwyth sioc. Mae'r dewis yn sylfaenol rhwng cynyddu bywyd gwasanaeth yn erbyn traul (420) neu yn erbyn effaith (410).

Ym mha gymwysiadau y mae dewis 410 dros 420 yn gamgymeriad hollbwysig, neu i'r gwrthwyneb?
Mae'n gamgymeriad hollbwysig dewis 410 ar gyfer llafn torri, sgalpel, neu arwyneb sy'n cario traul uchel lle mae 420 wedi'i nodi. Bydd y gydran 410 yn pylu'n gyflym ac yn methu'n gynnar. I'r gwrthwyneb, gallai pennu 420 ar gyfer coesyn falf straen uchel neu glymwr a allai brofi sioc lwytho arwain at dorri asgwrn yn frau. Ar gyfer cydrannau fel cyllyll cegin neu siswrn llawfeddygol, mae 420 yn hanfodol. Ar gyfer llafnau tyrbinau neu glymwyr mewn atmosfferiau cyrydol, mae caledwch cyffredinol gwell 410 a gwrthiant cyrydiad yn ei wneud yn ddewis cywir.

Beth yw'r camau allweddol a'r rhagofalon yn nhriniaeth wres y graddau hyn?
Mae angen diffodd y ddau a'u tymheru. Mae tymheredd austenitig yn hollbwysig: ar gyfer 410, mae'n nodweddiadol 980-1010 gradd ; ar gyfer 420, mae'n 1020-1065 gradd. Rhaid diffodd yn gyflym (olew neu aer, yn dibynnu ar drwch yr adran) i ffurfio martensite caled. Mae tymheru'n dilyn ar unwaith i leddfu straen ac addasu'r cydbwysedd caledwch-caledwch terfynol. Mae tandymheru yn gadael y dur yn frau; mae gor-dymheru yn ei feddalu. Mae'r ddwy radd yn agored i ddatgarburiad, felly argymhellir triniaeth wres awyrgylch amddiffynnol ar gyfer rhannau critigol i sicrhau arwyneb cwbl galed.

Beth ddylai prynwr neu ddylunydd ei nodi i sicrhau eu bod yn derbyn y deunydd a'r priodweddau cywir?
Nodwch y dynodiad AISI/UNS llawn bob amser (ee, AISI 420 neu UNS S42000) a'r amod gofynnol (ee, "Annealed for machining" neu "Caledu a thymheru i HRC 50-52"). Ar gyfer 420, eglurwch a oes angen amrediad carbon penodol (420A, B, C). Angen tystysgrif prawf melin i wirio cemeg. Os ydych chi'n archebu rhannau gorffenedig wedi'u trin â gwres, nodwch y priodweddau mecanyddol neu'r ystod caledwch gofynnol. Gweithio gyda chyflenwr a thriniwr gwres sydd â phrofiad o ddur di-staen martensitig i sicrhau canlyniadau cyson.