Thép không gỉ - Inox 431 (UNS S43100)

Công thức hóa học

Fe, <0,20% C, 15-17% Cr, 1,25-2,50% Ni, <1,00% Mn, <1% Si, <0,040% P, <0,03% S

Giới thiệu

Thép không gỉ 430 là loại martensitic, có thể xử lý nhiệt với khả năng chống ăn mòn tuyệt vời, cường độ mô-men xoắn, độ bền và đặc tính kéo cao. Tất cả các tính chất này của chúng là lý tưởng cho các ứng dụng bu lông và trục. Tuy nhiên, các loại thép này không thể gia công nguội nhờ cường độ năng suất cao, do đó chúng phù hợp cho các hoạt động như kéo sợi, vẽ sâu, uốn hoặc uốn nguội.

Việc chế tạo thép martensitic thường được thực hiện bằng cách sử dụng các kỹ thuật cho phép xử lý cứng và ủ và khả năng hàn kém. Các đặc tính chống ăn mòn của Inox 430 thấp hơn so với các loại austenit. Các hoạt động của Inox 431 bị hạn chế do mất sức ở nhiệt độ cao, do quá nóng và mất độ dẻo ở nhiệt độ âm.

Thuộc tính chính

Các thuộc tính được chỉ định là cho các sản phẩm thanh trong ASTM A276. Các tính chất có thể không nhất thiết phải giống với các hình thức khác như rèn và tấm.

Thành phần

Mác		C	Mn	Si	P	S	Cr	Ni
431	min. max.	- 0.20	- 1	- 1	- 0.04	- 0.03	15 17	1.25 2.50

Tính chất cơ học

Nhiệt độ ủ (°C)	Sức căng (MPa)	Tính chắc chắn ở 0.2% (MPa)	Độ giãn dài (% in 50mm)	Độ cứng Brinell (HB)	Tác động Charpy V (J)
Quy trình ủ *	862	655	20	285 max	-
204	1345	1055	20	388	50
316	1295	1035	19	375	53
427	1350	1080	19	388	#
538	1140	965	19	321	#
593	1015	770	20	293	64
650	960	695	20	277	84

Tính chất vật lý

Mác	Tỉ trọng (kg/m3)	Mô đun đàn hồi (GPa)	Hệ số trung bình của giãn nở nhiệt (μm/m/°C)			Dẫn nhiệt (W/m.K)		Nhiệt dung riêng0-100°C (J/kg.K)	Điện trở suất (nΩ.m)
			0-100°C	0-315°C	0-538°C	at 100°C	at 500°C
431	7800	200	10.2	12.1	-	20.2	-	460	720

So sánh đặc điểm kỹ thuật của Inox 431

Mác	UNS No	Old British		Euronorm		Swedish SS	Japanese JIS
		BS	En	No	Name
431	S43100	431S29	57	1.4057	X17CrNi16-2	2321	SUS 431

Các lớp thay thế có thể

Mác	Tại sao nó có thể được chọn thay vì 431
410	Một tính chắc chắn cứng là cần thiết.
416	Khả năng gia công cao là cần thiết, cường độ cứng và khả năng chống ăn mòn thấp hơn 420 là chấp nhận được.
440C	Một cường độ cứng hoặc độ cứng cao hơn mức có thể đạt được từ 420 là cần thiết.

Chống ăn mòn

Inox  431 có khả năng chống nước mặn đáng kể, nhưng chúng có khả năng chống nước nhiệt đới kém hơn so với thép 316. Inox 431 có khả năng chống ăn mòn tổng thể tương tự, hoặc thấp hơn một chút so với thép 304.

Thép 431 với bề mặt nhẵn hoạt động tốt trong điều kiện tôi luyện và cứng.

Chịu nhiệt

Inox 431 có khả năng chống co giãn ở nhiệt độ 925 ° C trong điều kiện không liên tục và 870 ° C trong các điều kiện liên tục. Nói chung, các loại thép này không được sử dụng ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ ủ tiêu chuẩn, do mất tính chất cơ học.

Xử lý nhiệt

Ủ hoàn toàn - Không thể ủ hoàn toàn trên Inox 431. Lớp này được làm cứng ngay cả trong khi làm mát chậm.

Quá trình ủ - Inox 431 được nung nóng đến 620 đến 660 ° C và sau đó làm mát bằng không khí.

Inox 430 thường được làm cứng bằng cách nung ở nhiệt độ từ 980 đến 1065 ° C, giữ trong gần ½ h, sau đó là làm nguội bằng dầu hoặc không khí. Các bộ phận phức tạp hoặc cứng của thép 430 có thể được gia nhiệt trước đến nhiệt độ từ 760 đến 790 ° C và được tôi luyện, để cải thiện tính chất cơ học của chúng. Nên tránh nhiệt độ của các loại thép này ở 425 đến 600 ° C, do mất độ bền va đập ở dải nhiệt độ này.

Hàn

Hàn thép không gỉ loại 431 là khó khăn do vấn đề nứt cao. Nên gia nhiệt trước vật liệu đến 200 - 300 ° C trước khi hàn và tiến hành xử lý nhiệt sau hàn ở 650 ° C. Hàn có thể được thực hiện bằng cách sử dụng que hàn phụ 410, nhưng mối hàn dễ uốn có thể đạt được bằng cách sử dụng thép 308L, 309 hoặc 310.

Gia công

Inox  431 có thể dễ dàng gia công ở trạng thái ủ. Tuy nhiên, rất khó để gia công các loại thép này nếu chúng được làm cứng trên 30HRC.

Các ứng dụng

Các ứng dụng điển hình của thép không gỉ lớp 431 bao gồm:

Thiết bị thí nghiệm

Hệ thống biển

Thanh đập

Bơm và trục chân vịt

Các loại hạt và bu long