Baja Tahan Karat Martensit 410 vs 420: Kekuatan Sedang yang Dapat Dilas vs Ketahanan Aus-Kekerasan Tinggi

 

Apa komposisi inti dan perbedaan sifat mekaniknya?

410 mengandung 11,5–13,5% Cr, Kurang dari atau sama dengan 0,15% C, dan tanpa nikel. Dalam keadaan anil, ia memiliki kekuatan tarik ~520 MPa, dan dapat diberi perlakuan panas-hingga kekerasan ~45 HRC untuk ketahanan aus sedang. Kandungan karbonnya yang rendah memungkinkan kemampuan las yang lebih baik dibandingkan karbon martensit yang lebih tinggi.420 memiliki kandungan 12–14% Cr, 0,15–0,40% C, dan tanpa nikel. Dengan perlakuan panas (quenching dan tempering), mencapai kekerasan maksimum 55 HRC. Kandungan karbonnya yang lebih tinggi membentuk karbida kromium padat, meningkatkan ketahanan aus namun secara signifikan mengurangi kemampuan las. Kedua grade bersifat magnetis pada semua suhu dan memerlukan perlakuan panas untuk mencapai potensi kekuatan penuhnya.

Apa perbedaan kemampuan las dan sifat mampu bentuk untuk fabrikasi?

410 adalah baja tahan karat martensit yang paling mudah dilas-dapat dilas menggunakan metode GTAW atau SMAW standar, dengan pemanasan awal hingga 150–200 derajat dan tempering pasca-pengelasan untuk menghilangkan tegangan sisa dan menghindari retak. Ia juga memiliki sifat mampu bentuk yang baik untuk membengkokkan dan mencap bagian pengukur yang tipis.420 memiliki kemampuan las yang buruk karena kandungan karbonnya yang lebih tinggi: pengelasan menyebabkan pengendapan karbida pada batas butir, menyebabkan kerapuhan dan keretakan di zona yang terkena panas. Pengelasan 420 tidak direkomendasikan untuk komponen penahan beban kritis, bahkan dengan pemanasan awal. Sifat mampu bentuk 420 terbatas pada pembengkokan ringan-pengerjaan dingin yang parah tanpa anil menengah akan menyebabkan pengerasan dan keretakan kerja.

Dalam penerapan apa satu tingkatan lebih disukai dibandingkan yang lain?

Pilih 410 untuk suku cadang mekanis yang dilas di lingkungan kering: poros pompa, badan katup, komponen peralatan pertanian, dan pembakar tungku yang memerlukan kekuatan sedang dan kemampuan las sebagai persyaratan penting. Pilih 420 untuk suku cadang yang tidak-dilas,-intensif aus: alat pemotong untuk kayu atau plastik, instrumen bedah seperti pisau bedah, komponen senjata api, dan rangkaian bantalan yang menuntut kekerasan tinggi dan retensi tepi.

Bagaimana perbandingan ketahanan korosinya di lingkungan servis?

410 menawarkan ketahanan terhadap korosi dasar, tahan terhadap kondisi dalam ruangan yang kering dan-paparan jangka pendek terhadap air tawar. Ini akan cepat berkarat di lingkungan yang lembab, pesisir, atau bahan kimia ringan tanpa lapisan pelindung seperti galvanisasi atau lapisan bubuk. Kandungan karbon 420 yang lebih tinggi mengurangi ketahanan terhadap korosi dibandingkan dengan 410, membuatnya lebih rentan terhadap karat di lingkungan lembab. Kelas ini hanya cocok untuk aplikasi yang kering,-kelembaban rendah, seperti roda gigi mesin dalam ruangan atau alat pemotong kecil. Tidak ada kelas yang direkomendasikan untuk aplikasi pemrosesan kelautan, kimia, atau-makanan-ditingkatkan ke 304 atau 17-4 PH untuk perlindungan korosi yang lebih baik.

Apa pedoman utama perlakuan panas untuk setiap tingkatan?

Untuk 410, siklus pengerasan standarnya adalah: austenitisasi pada suhu 980–1050 derajat, pendinginan dalam minyak, lalu temper pada suhu 200–300 derajat untuk menyeimbangkan kekerasan dan ketangguhan. Temperatur di atas 300 derajat akan mengurangi kekuatan tetapi sedikit meningkatkan keuletan dan ketahanan terhadap korosi. Untuk 420, gunakan temperatur austenitisasi yang lebih tinggi (1010–1070 derajat ) untuk melarutkan karbida sepenuhnya, diikuti dengan pendinginan oli dan temper pada 150–200 derajat untuk memaksimalkan kekerasan. Hindari tempering yang berlebihan, karena hal ini akan mengurangi ketahanan aus secara signifikan. Kedua grade harus didinginkan secara perlahan setelah anil untuk mencegah penggetasan{16}}pendinginan yang cepat dapat menyebabkan retak pada bagian yang tebal.