Keluli Tahan Karat SUS410: Gred Martensitik untuk Bahagian Mekanikal

Apakah Keluli Tahan Karat SUS410?

SUS410 ialah sebutan JIS untuk keluli tahan karat martensit kromium 12%, bersamaan dengan AISI 410, UNS S41000, EN 1.4006 (X12Cr13) dan gred Cina 12Cr13. Ia tergolong dalam keluarga martensit: bahannya bermagnet, mempunyai struktur kubik berpusat-badan, dan boleh dikeraskan dengan ketara melalui pelindapkejutan dan pembajaan. Dalam keadaan annealed SUS410 agak lembut dan mudah dimesin; selepas rawatan haba kekerasan dan kekuatannya melebihi apa yang boleh ditawarkan oleh kebanyakan gred austenit, yang menjadikannya pilihan biasa untuk aci, pengikat, komponen injap, bahagian pam, kutleri dan bahagian mekanikal am.

Komposisi Kimia dan Setara Antarabangsa

Jadual di bawah menyenaraikan julat komposisi yang dijamin untuk SUS410 setiap JIS G4303 dan untuk plat dan helaian UNS S41000 yang setara bagi setiap ASTM A240. Kromium dalam julat 11.5-13.5% memberikan rintangan kakisan sederhana dalam persekitaran atmosfera dan air tawar yang sederhana; kandungan karbon rendah versi plat ASTM mengekalkan struktur anil cukup lembut untuk membentuk dan pemesinan.

unsur	SUS410 (JIS G4303)	UNS S41000 (ASTM A240)
Karbon (C)	Kurang daripada atau sama dengan 0.15%	Kurang daripada atau sama dengan 0.08%
Silikon (Si)	Kurang daripada atau sama dengan 1.00%	Kurang daripada atau sama dengan 1.00%
Mangan (Mn)	Kurang daripada atau sama dengan 1.00%	Kurang daripada atau sama dengan 1.00%
Fosforus (P)	Kurang daripada atau sama dengan 0.040%	Kurang daripada atau sama dengan 0.040%
Sulfur (S)	Kurang daripada atau sama dengan 0.030%	Kurang daripada atau sama dengan 0.030%
Chromium (Cr)	11.50-13.50%	11.50-13.50%

Setara antarabangsa biasa: JIS SUS410, AISI 410, UNS S41000, EN 1.4006, GB 12Cr13. Semasa membuat pesanan, sentiasa sahkan bentuk produk dan standard yang digunakan, kerana spesifikasi bar, plat dan wayar menetapkan had karbon yang sedikit berbeza.

Sifat Mekanikal dan Rawatan Haba

SUS410 dibekalkan sama ada dalam keadaan sepuhlindap atau dalam keadaan dipadamkan dan dibaja. Bahan anil menawarkan kebolehmesinan terbaik, manakala bahan yang dipadamkan dan dibaja memberikan kekerasan yang tinggi dan rintangan haus. Nilai terjamin biasa ditunjukkan di bawah.

Harta benda	disepuh	Dipadamkan dan Dimarah
Kekuatan tegangan Rm	Lebih besar daripada atau sama dengan 485 MPa (ASTM A240); Lebih besar daripada atau sama dengan 540 MPa (JIS G4303)	700-900 MPa (biasa)
0.2% tegasan bukti Rp0.2	Lebih besar daripada atau sama dengan 205 MPa (ASTM A240)	Lebih daripada atau sama dengan 550 MPa (biasa)
Pemanjangan	Lebih daripada atau sama dengan 20% (ASTM A240)	12-18% (biasa)
Kekerasan	Kurang daripada atau sama dengan 200 HBW (JIS G4303); Kurang daripada atau sama dengan 217 HBW (ASTM A240)	Rc 35-42 (biasa)

Kitaran pengerasan biasa ialah austenitising pada 950-1000 darjah diikuti dengan pelindapkejutan minyak atau udara, kemudian pembajaan pada 650-750 darjah untuk bahagian sederhana-keras yang keras atau pada 550-650 darjah untuk kekerasan yang lebih tinggi. Penyepuhlindapan penuh pada 815-900 darjah dengan penyejukan relau perlahan memulihkan keadaan lembut untuk pemesinan selanjutnya. Kerana setiap haba bertindak balas sedikit berbeza, sifat akhir harus disahkan pada lot pengeluaran sebenar.

Aplikasi Biasa

SUS410 digunakan secara meluas untuk bahagian mekanikal yang memerlukan rintangan kakisan sederhana dan kekerasan tinggi: aci dan gelendong, injap dan batang injap, komponen pam, pengikat dan stud, bilah turbin, kutleri dan alatan dapur, dan bahagian haus am seperti panduan dan semak. Dalam perkakas ia kelihatan sebagai bahagian struktur dalaman yang tidak pernah melihat bahan kimia yang agresif.

Had dan Pertimbangan Pemilihan

Tiga had perlu diperiksa sebelum memilih SUS410. Pertama, rintangan kakisan jauh lebih rendah daripada SUS304 atau SUS316: SUS410 akan berkarat dalam persekitaran yang mengandungi marin, lembap atau klorida-dan harus dielakkan di sana melainkan dicat atau dilindungi sebaliknya. Kedua, kebolehkimpalan adalah terhad: struktur martensit mengeras apabila disejukkan, jadi pemanasan awal dan-pembajaan selepas kimpalan biasanya diperlukan untuk mengelakkan keretakan. Ketiga, suhu perkhidmatan berterusan maksimum adalah kira-kira 650 darjah di udara, di atasnya penskalaan dan pelembutan menjadi ketara. Jika rintangan kakisan yang lebih tinggi atau kimpalan yang lebih mudah diperlukan, pertimbangkan alternatif austenit atau dupleks walaupun kosnya lebih tinggi.

Soalan Lazim

Bolehkah SUS410 dikeraskan dengan rawatan haba?

ya. Austenitising pada 950-1000 darjah, pelindapkejutan dalam minyak atau udara, dan pembajaan pada suhu terpilih meningkatkan kekerasan kepada kira-kira Rc 35-42 manakala kekuatan tegangan biasanya mencapai 700-900 MPa. Ini adalah kelebihan utama SUS410 berbanding gred austenit.

Apakah perbezaan antara SUS410 dan SUS304?

SUS410 ialah gred martensit magnetik yang boleh dikeraskan dengan 12% kromium dan tiada nikel. SUS304 ialah gred austenit bukan-magnet dengan 18% kromium dan 8% nikel, menawarkan rintangan kakisan dan kebolehbentukan yang jauh lebih baik tetapi kekerasan yang lebih rendah dan tiada tindak balas terhadap rawatan haba pengerasan.

Adakah SUS410 tahan kakisan?

Ia menawarkan rintangan sederhana dalam persekitaran perindustrian atmosfera ringan, air tawar dan ringan. Ia tidak sesuai untuk air laut, asid kuat atau pendedahan lembap atau klorida yang berpanjangan tanpa salutan pelindung.

Bolehkah SUS410 dikimpal?

Ya, tetapi dengan langkah berjaga-jaga. Panaskan kepada kira-kira 150-300 darjah , gunakan pengisi hidrogen-rendah dan tahan selepas mengimpal untuk memulihkan keliatan dan melegakan pengerasan. Di mana kimpalan adalah kerap, gred karbon rendah atau austenit selalunya lebih mudah digunakan.

Apakah perbezaan antara SUS410 dan SUS420J1?

SUS420J1 mempunyai kandungan karbon yang lebih tinggi iaitu 0.16-0.25% dan oleh itu mencapai kekerasan yang lebih tinggi selepas rawatan haba, dengan kos kemuluran dan kebolehkimpalan yang lebih rendah. SUS410 diutamakan apabila keliatan dan kebolehmesinan lebih penting daripada kekerasan maksimum.

Adakah SUS410 magnet?

ya. Seperti semua keluli tahan karat martensit dan ferit, SUS410 adalah magnet dalam setiap keadaan kerana struktur kristal ferit atau martensitnya.