410高淬透性馬氏體不銹鋼簡介

更新時間：2022-08-08

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410 是一種基本的直鉻高淬透性馬氏體不銹鋼，具有良好的強(qiáng)度和相當(dāng)好的耐腐蝕性，通常在 700 - 850 Mpa 的拉伸范圍內(nèi)淬火和回火（條件 R）布氏硬度范圍 201 - 255。特點(diǎn)是在溫和的環(huán)境中具有良好的耐腐蝕性大氣的工業(yè)和家庭環(huán)境，加上在淬火和回火條件下具有良好的強(qiáng)度和出色的韌性。 410 由于其出色的淬透性，能夠根據(jù)碳含量和截面尺寸*硬化到 Rc40 以上。小部分可以進(jìn)行空氣冷卻，較大部分可以進(jìn)行油淬，以獲得最大的整體硬度。預(yù)硬化和回火的 410 也很容易應(yīng)對氮化，達(dá)到超過 Rc65 的典型表面硬度。然而，氮化過程會降低耐腐蝕性，因此通常不推薦使用，除非在關(guān)鍵應(yīng)用中，其好處*其他考慮因素。

用于要求兼具良好強(qiáng)度和韌性以及合理耐腐蝕性的零件。典型應(yīng)用有：螺栓、襯套、緊固件、燃?xì)廨啓C(jī)零件、礦山設(shè)備、泵零件、石油化工設(shè)備、汽輪機(jī)零件、螺柱、閥門零件等。

材料在所有條件下都具有磁性。

化學(xué)成分
	分鐘。%	最大限度％
碳	0.09	0.15
硅	0	1.00
錳	0	1.00
*鎳	0	1.00
鉻	11.50	13.50
磷	0	0.04
硫	0	0.03
*鎳附加選項(xiàng)
退火和熱處理材料的機(jī)械性能要求 - 條件 R 符合 AS2837 - 1986 410 和 BS970 第 3 部分 1991 410S21
條件退火			*R
抗拉強(qiáng)度 Mpa	敏		700
	最大限度		850
0.2% 屈服強(qiáng)度 Mpa	敏		495
5.65√S 伸長率0 %	敏		15
沖擊懸臂梁 J	敏		34
硬度HB	敏		201
	最大限度	207	255
*材料通常以 R. NB 狀態(tài)儲存。如果對最終使用至關(guān)重要，請檢查工廠證書。
*室溫下的典型機(jī)械性能 - 硬化和回火到條件 R**
抗拉強(qiáng)度 Mpa					760
屈服強(qiáng)度 Mpa					595
5.65√S 伸長率0 %					23
沖擊夏比 JJ					53	90
硬度	乙肝				230
	RC				22
*典型硬化溫度			950^攝氏度- 1010^攝氏度
*典型回火溫度			650^攝氏度- 680^攝氏度
			620^攝氏度- 660^攝氏度
室溫下的典型機(jī)械性能 - 通過 1010 ^o C 油淬硬化并按指示回火
溫度^o C			250	370	480	540	590	650
抗拉強(qiáng)度 Mpa			1350	1295	1300	690	830	730
0.2% 屈服強(qiáng)度 Mpa			1095	1070	1020	915	725	630
50mm 伸長率 %			17	17	18	19	20	21
沖擊夏比 J			76	66	*38	*33	52	95
硬度		乙肝	400	400	400	285	248	223
		RC	43	43	43	30	24	20
^{在 400 o} C以下回火時，具有高拉伸強(qiáng)度和高屈服強(qiáng)度以及相當(dāng)好的沖擊性能。 *注意沖擊性能下降。應(yīng)避免在 400 ^oC - 580 ^{o C}范圍內(nèi)進(jìn)行回火。
高溫特性
410 在高達(dá) 650 ^o C 的連續(xù)使用中表現(xiàn)出良好的抗結(jié)垢性。然而，在這些較高的工作溫度下使用它會導(dǎo)致拉伸強(qiáng)度和硬度顯著下降，隨后延展性增加。
高溫下的典型機(jī)械性能，在 1010 ^o C 硬化并在高于工作溫度30 ^{o C 回火}
回火溫度^o C			510	570	620	680
工作^溫度℃			480	540	590	650
抗拉強(qiáng)度 Mpa			1200	540	350	220
屈服強(qiáng)度 Mpa			965	510	320	190
50mm 伸長率 %			15	24	30	39
測試后的室溫硬度		乙肝	390	285	240	220
		RC	43	31	24	19
注意。在這些較高的工作溫度下，蠕變和應(yīng)力斷裂強(qiáng)度也大大降低。
低溫特性
410 不建議在零下溫度下使用，因?yàn)榕c奧氏體鋼類型以外的大多數(shù)鋼一致，沖擊性能顯著下降。
冷彎
在硬化和回火狀態(tài)下，由于必須考慮到高屈服強(qiáng)度，因此難度會更大。
熱彎
在硬化和回火狀態(tài)下，不推薦使用，因?yàn)樗鼤绊憻嵊绊憛^(qū)的機(jī)械性能。
耐腐蝕性能
410的耐腐蝕性比416級好，但低于431級。也低于大多數(shù) 400 系列鐵素體不銹鋼和所有 300 系列奧氏體不銹鋼。NB。它在硬化和回火條件下具有最佳的耐腐蝕性，因此不建議在退火條件下使用。最重要的是始終允許氧氣在所有不銹鋼表面上自由循環(huán)，以確保始終存在氧化鉻膜來保護(hù)它。如果不是這種情況，就會像其他類型的非不銹鋼一樣生銹。為了獲得最佳的耐腐蝕性，表面必須沒有水垢和外來顆粒。成品零件應(yīng)鈍化。
鍛造
均勻加熱到 1100 ^o C - 1200 ^o C，保持直到整個部分的溫度均勻。不要浸泡，而是立即開始鍛造。不要過熱，因?yàn)檫@會導(dǎo)致韌性和延展性的損失。不要在 900^o鍛造完成的鍛件應(yīng)在灰燼或溫暖的干石灰等中緩慢冷卻，直到手溫并立即退火。
熱處理
亞臨界退火
根據(jù)需要均勻加熱至 650 ^o C - 750 ^o C，保持直到整個部分的溫度均勻。*根據(jù)需要浸泡，在空氣中冷卻。注意：為獲得最佳機(jī)械加工性，請使用該范圍的低端。
退火
均勻加熱至 820 ^o C - 900 ^o C，保持直到整個部分的溫度均勻。*根據(jù)需要浸泡。在爐中冷卻。
硬化
加熱到 950 ^o C - 1020 ^o C，保持直到整個部分的溫度均勻。*根據(jù)需要浸泡。在油中或空氣冷卻中淬火。立即回火，同時手溫。
氮化
在滲氮之前，保護(hù)表面的氧化鉻膜必須通過酸洗或細(xì)噴砂進(jìn)行破壞。滲氮在 500 ^o C - 550 ^o C 下進(jìn)行，然后緩慢冷卻（不淬火）以減少變形問題。因此，零件可以加工成接近最終尺寸，只留下磨削公差。始終確保初始熱處理期間采用的回火溫度高于氮化溫度，否則會影響芯部強(qiáng)度。
回火（條件 R）
根據(jù)需要加熱到 600 ^o C - 700 ^o C，保持直到整個部分的溫度均勻。根據(jù)需要浸泡。在空氣中冷卻。建議進(jìn)行如下雙重回火處理以獲得最佳韌性。加熱至 650^oC - 680^oC。根據(jù)需要浸泡。在空氣中冷卻然后：重新加熱到 620^oC - 660^oC。根據(jù)需要浸泡。在空氣中涼爽 410 當(dāng)然可以在低得多的溫度下回火，產(chǎn)生高得多的拉伸強(qiáng)度，但隨后具有較低的沖擊性能。注意。然而，由于回火脆性，應(yīng)避免在 400 ^o C - 580 ^o C 范圍內(nèi)進(jìn)行回火，從而導(dǎo)致沖擊性能顯著降低和耐腐蝕性損失。加熱溫度、加熱速率、冷卻和均熱時間會因工件尺寸/形狀、所用爐子類型、淬火介質(zhì)和工件轉(zhuǎn)移設(shè)備等因素而有所不同。請咨詢您的熱處理商以獲得最佳效果。
加工
410 機(jī)床在硬化和回火狀態(tài) R 條件下最佳，被認(rèn)為易于加工所有操作，如車削、銑削和鉸孔等，能夠按照機(jī)床制造商對合適刀具類型、進(jìn)給和速度的建議進(jìn)行.它的加工硬化程度不如300系列奧氏體不銹鋼，但在這方面更類似于4140等低合金高強(qiáng)度鋼。
焊接
焊接 410 在淬火和回火狀態(tài)下或在退火狀態(tài)下需要特別注意，因?yàn)樗哂锌諝庥不芰Γ瑫?dǎo)致脆性馬氏體的形成，由于焊縫和熱影響區(qū)域內(nèi)的收縮應(yīng)力而導(dǎo)致冷裂紋. 當(dāng)應(yīng)用高度約束或較大截面時，退火條件下的焊接有助于在基材中適應(yīng)這些收縮應(yīng)力中的一些。但是，問題仍然可能發(fā)生。碳含量越高，硬化能力越高，開裂的風(fēng)險越大。焊接過程中的預(yù)熱和層間溫度控制，加上非常緩慢的冷卻和焊后退火是防止開裂的最佳方法。以下焊接程序和焊后熱處理僅供參考。