Porovnanie nehrdzavejúcej ocele 430 a 439: Všeobecná feritická vs. Stabilizovaná feritická kvalita

Prehľad: General Feritic vs Stabilized Feritic

430 (AISI 430, UNS S43000, EN 1.4016) a 439 (AISI 439, UNS S43900, EN 1.4510) sú obe feritické nehrdzavejúce ocele bez obsahu niklu, -magnetické a cenovo -efektívne v porovnaní s 300}radovými radmi a18{18}. Rozhodujúci metalurgický rozdiel je v tom, že 439 je stabilizovaný titánom a niekedy nióbom. Titán sa spája s uhlíkom a dusíkom za vzniku stabilných karbidov a nitridov, takže počas zvárania alebo servisu nad asi 425 stupňov sa chróm v oceli nespotrebováva precipitáciou karbidov. Výsledkom je, že 439 si zachováva svoju odolnosť proti korózii a ťažnosť po zváraní, zatiaľ čo nestabilizovaný 430 má tendenciu strácať odolnosť proti korózii v tepelne ovplyvnenej zóne.

Porovnanie chemického zloženia

Nižšie uvedené zaručené rozsahy sa riadia normou ASTM A240 pre dosky, plechy a pásy; EN 10088-2 stanovuje ekvivalentné limity pre 1,4016 a 1,4510.

Prvok	430 (UNS S43000)	439 (UNS S43900)
uhlík (C)	Menšie alebo rovné 0,12 %	Menšie alebo rovné 0,07 %
kremík (Si)	Menšie alebo rovné 1,00 %	Menšie alebo rovné 1,00 %
mangán (Mn)	Menšie alebo rovné 1,00 %	Menšie alebo rovné 1,00 %
fosfor (P)	Menšie alebo rovné 0,040 %	Menšie alebo rovné 0,040 %
síra (S)	Menšie alebo rovné 0,030 %	Menšie alebo rovné 0,030 %
chróm (Cr)	16.00-18.00%	17.00-19.00%
titán (Ti)	Nevyžaduje sa	0.20 + 4 × (C + N) min; 1,10 % max
dusík (N)	Nevyžaduje sa	Menšie alebo rovné 0,04 %

Všimnite si, že označenia JIS sú SUS430 a SUS439; ekvivalenty EN sú 1,4016 a 1,4510 a čínske ekvivalenty sú 10Cr17 a 022Cr18Ti.

Porovnanie mechanických vlastností

Oba druhy sa dodávajú v žíhanom stave a vykazujú podobnú pevnosť. Zaručené minimálne hodnoty podľa ASTM A240 sú uvedené nižšie.

Vlastnosť (žíhaná)	430 (UNS S43000)	439 (UNS S43900)
0,2 % medzné napätie Rp0,2	Väčšie alebo rovné 205 MPa	Väčšie alebo rovné 205 MPa
Pevnosť v ťahu Rm	Väčšie alebo rovné 450 MPa	Väčšie alebo rovné 415 MPa
Predĺženie (2 palce)	Väčšie alebo rovné 20 %	Väčšie alebo rovné 22 %
Tvrdosť	Menší alebo rovný 183 HBW	Menší alebo rovný 183 HBW

Pri praktickom tvárnení je 439 o niečo tolerantnejšia k hlbokému ťahaniu a ohýbaniu kvôli nižšiemu obsahu uhlíka a jemnejšej zrnitosti a na strihaných hranách trpí menej praskaním hrán.

Odolnosť proti korózii a zvárateľnosť

V miernom vnútornom prostredí a v prostredí sladkej{0}}vody sa oba stupne správajú podobne a oba sú ďaleko pod austenitickým 304 v odolnosti voči chloridom. Výhoda 439 sa objavuje všade tam, kde ide o zváranie: po zváraní môže nestabilizovaná 430 vykazovať oblasti -ochudobnené o chróm, ktoré prednostne korodujú, zatiaľ čo stabilizovaná 439 si zachováva svoju pasivitu v oblasti ovplyvnenej teplom zvaru-. Vďaka tomu je 439 štandardnou voľbou pre zvárané výfukové systémy, výmenníky tepla a{10}nádrže na teplú vodu, zatiaľ čo 430 zostáva ekonomickou voľbou pre{12}}nezvárané alebo ľahko zvárané dekoratívne a spotrebičové diely.

Aplikácie a návod na výber

430 sa používa na obloženie spotrebičov, kuchynský riad, interiérové ​​architektonické panely, umývačky riadu, spojovacie prvky a zariadenia na mierne chemické látky. 439 je špecifikovaný pre automobilové výfukové systémy, tlmiče výfuku, plášte katalyzátorov, rúrky výmenníkov tepla, domáce ohrievače vody a solárne kolektory, kde zváranie a teplotná expozícia vyžadujú stabilizáciu. Vyberte si 430, keď je prioritou cena a diely sa vyrábajú bez výrazného zvárania. Vyberte si 439, keď je komponent zváraný, vidí teploty nad 400 stupňov alebo si musí po výrobe zachovať odolnosť proti korózii.

FAQ

Prečo sa 439 nazýva stabilizovaná feritická trieda?

Pretože obsahuje titán a prípadne niób, ktoré viažu uhlík a dusík do stabilných zlúčenín. To zabraňuje zrážaniu karbidu chrómu počas zvárania alebo zahrievania, čím sa zachováva odolnosť voči korózii v tepelne-ovplyvnenej oblasti.

Čo robí obsah titánu 439?

Titán prednostne reaguje s uhlíkom a dusíkom. Špecifikácia vyžaduje minimálne 0.20 + 4 × (C + N) a maximálne 1,10 %, čím sa zabezpečí dostatok stabilizátora pre skutočné hladiny uhlíka a dusíka v teple.

Môže 439 nahradiť 430 v existujúcich dizajnoch?

Často áno a je to odporúčaná modernizácia pri zváraní. Pretože 439 má mierne vyšší obsah chrómu a je stabilizovaný, ponúka lepšiu integritu zvaru a porovnateľnú alebo lepšiu tvarovateľnosť pri miernom zvýšení nákladov.

Sú 430 a 439 magnetické?

áno. Feritické nehrdzavejúce ocele sú magnetické za všetkých podmienok, na rozdiel od austenitických ocelí série 300.

Sú 430 a 439 vhodné na styk s potravinami?

Oba môžu byť použité na kontakt so suchými alebo mierne kyslými potravinami v spotrebičoch a kuchynskom riade. Pre nepretržité podávanie mokrých, slaných alebo kyslých jedál sa namiesto toho zvyčajne špecifikuje austenitická 304.

Aký je rozdiel medzi 439 a 441?

Oba sú titánom-stabilizované feritické materiály. Norma EN 1.4509 (441) navyše obsahuje niób, ktorý poskytuje lepšiu-odolnosť voči tečeniu pri vysokých teplotách a odolnosť voči oxidácii pre horúcejšie výfukové aplikácie. 439, kde sú hlavnými požiadavkami ťažnosť a tvarovanie.