سری 400 استنلس استیل

02122011620 تلفن
ورق 420 استنلس استیل

ورق استیل 420 جز خانواده استنلس استیل ها است که در سری 400 قرار دارند...

فلز کالا
فلز کالا

مقدمه ورق استیل 420

یکی دیگر از زیر مجموعه های گروه استنلس استیل ها است که دارای مقاومت به خوردگی خوبی است. این آلیاژ دارای حداقل 12 درصد کروم است. ولی در مقایسه با سایر گریدهای استنلس استیل دارای درصد کربن بالاتری است.
ورق استیل 420 می تواند مانند برخی از گریدهای استنلس استیل طی یک فرآیند عملیات حرارتی سخت شود. ورق استیل 420 در هنگام پولیش کاری مقاومت در برابر خوردگی و انعطاف پذیری خیلی خوبی دارد ولی در حالیت آنیل شده دارای انعطاف پذیری بسیار مطلوبی است.ورق استیل 420 در بین تمام ورق های استیل که 12 درصد کروم دارند میزان سختی بالاتری دارد..
آلیاژ 440 نیز یکی دیگر از آلیاژ های استنلس استیل سری 400 است که گرید غیر استانداردی است، دارای میزان کربن بالاتری در مقایسه با 420 است.ریز ساختار 440 مانند 420 مارتنزیتی است که ترکیبی از عناصر وانادیم ، گوگرد و مولیبدن را در ساختار خود دارد.
ورق استیل مارتنزیتی از جمله آلیاژهایی است که دارای سختی و کربن بالایی می باشد. این نوع از ورق استیل معمولاً با استفاده از روش هایی ساخته شده اند که نیاز به سخت  کاری و عملیات حرارتی دارند. شرایط عملکرد ورق استیل 420 تحت تأثیر از بین رفتن استحکام مواد در دماهای بالا و کاهش شکل پذیری در دماهای پایین می باشد

ریز ساختار آلیاژ 420 

ترکیب شیمیایی ورق استیل 420

عناصر سازنده آلیاژ 420 استنلس استیل در زیر آمده است :  

جدول 1 ترکیب شیمیایی ورق استیل 420

Cr

S

P

Si

Mn

C

عنصر/نوع

12.0

-

-

-

-

0.15

min

ورق استیل 420

14.0

0.03

0.040

1

1

-

max

 

خواص مکانیکی ورق استیل 420

در جدول زیر مهم ترین خواص مکانیکی آلیاژ 420 آمده است :

 

جدول 2 - خصوصیات مکانیکی ورق استیل 420

Impact Charpy V J

Hardness Brinell HB

Elongation % in 50mm

Yield Strength
0.2% Proof MPa

 

Tensile Strength MPa

Tempering Temperature °C

-

241max

25

345

665

آنیل*

20

444

12

1360

1600

204

19

444

14

1365

1580

316

#

461

10

1420

1620

427

#

375

15

1095

1305

538

22

302

18

810

1035

593

42

262

29

680

895

650

* خاصیت کششی آنیل مطابق استاندارد A ASTM A276 است. سختی آنیل حداکثر مشخص شده است.
#
از عملیات حرارتی این فولاد در محدوده 425-600 درجه سانتیگراد خودداری شود.

 ورق استیل 420

خواص فیزیکی ورق استیل 420

در جدول زیر ویژگی های فیزیکی ورق استیل 420 در حالت عملیات حرارتی تمپر وجود دارد:

 

جدول 3 خواص فیزیکی ورق استیل 420

Electrical Resistivity nΩ.m

Specific Heat 0-100°C
(J/kg.K)

Thermal Conductivity
(W/m.K)

Mean Coefficient of Thermal Expansion
(μm/m/°C)

Elastic Modulus GPa

Density kg/m3

Grade

at 500°C

at 100°C

0-538°C

0-315°C

0-100°C

550

460

-

24.9

11.7

10.8

10.3

200

7800

420

 

مقایسه نامگذاری ورق استیل 420

مقایسه نامگذاری ورق استیل 420 در کشور های مختلف در جدول زیر آورده شده است:

 

جدول 4 - مقایسه نامگذاری های متفاوت با توجه به استاندارد کشورهای مختلف ورق استیل 420

 

Japanese JIS

Swedish SS

Euronorm

Old British

UNS No

Grade

 

Name

No

EN

BS

 

SUS 420J1

2303

X20Cr13

1.4021

56C

420S37

S42000

420

 

 

گریدهای جایگزین برای ورق استیل 420

گرید های استنلس استیل که می توانند به عنوان جایگزینی برای 420 انتخاب شوند :

 ورق استیل 410، ورق استیل 416، استیل 440C

البته این جایگزینی باید با توجه به شرایط کاری ، دمایی ، غلظت اسیدها و کلراید ها به درستی انتخاب شود. 

مقاومت در برابر خوردگی ورق استیل 420

در شرایط سخت کاری، ورق استیل 420 در برابر آب شیرین، قلیاها، هوا، غذاها و اسیدهای خفیف مقاوم هستند.ورق استیل 420 با سطوح پایانی براق و صیقل خورده معمولا دارای مقاومت بالاتری نسبت به انواع خشدار هستند.اگر بر روی ورق استیل 420 عملیات آنیل کردن صورت گیرد با کاهش مقاومت در برابر خوردگی همراه خواهد بود.

مقاومت در برابر خوردگی ورق استیل 420 نسبت به ورق استیل 430 فریتی با 17٪ کروم، ورق استیل 410 و سایر ورق های استیل آستنیتی کمتر می باشد.
ورق استیل 420 می تواند در ساخت انواع کارد، چنگال، چاقو و ازین قبیل وسایل مورد استفاده قرار گیرد. ورق استیل 420 از مقاومت در برابر خوردگی خوبی در برابر مواد غذایی برخوردار می باشد، اما قرار گرفتن مداوم در معرض مواد غذایی می تواند منجر به خوردگی حفره ای در آنها گردد.

 

مقاومت در برابر حرارت ورق استیل 420

ورق استیل 420 دارای مقاومت در برابر پوسته شدن در دمای حداکثر 650 درجه سانتیگراد می باشد. با این حال، درجه حرارت بالاتر از دمای استاندارد برای این گرید به عنوان دمای کاری مناسب نخواهد بود.

 استیل 420

عملیات حرارتی ورق استیل 420

ورق استیل 420 را می توان در دمای 840 تا 900 درجه سانتیگراد گرم کرد و سپس آن را در کوره تا دمای 600 درجه سانتیگراد پایین آورد و به دنبال آن در هوا خنک نمود.
فرآیند آنیل ورق استیل 420 را می توان در دمای 735 تا 785 درجه سانتیگراد حرارت داد و در نهایت در هوا خنک کرد.
سخت کاری - این فرایند شامل گرم کردن ورق استیل 420 در دمای 980 تا 1035 درجه سانتیگراد است و به دنبال آن در هوا یا روغن خنک می شود. سرد کردن در روغن معمولاً برای مقاطع فلزات سنگین به کار برده می شود. برای دستیابی به سختی بالا و خواص مکانیکی مناسب، عملیات حرارتی معمولاً در دمای 150 تا 370 درجه سانتیگراد انجام می شود. توصیه می شود که ورق استیل 420 بین محدوده دمایی 425 تا 600 درجه سانتیگراد قرار نگیرد.

 

جوشکاری ورق استیل 420

ورق استیل 420 برای اینکه از اتصال محکمی برخوردار گردد، معمولاً با الکترودهای با پوشش گرید 420 جوشکاری میگردند. در طی فرایند دمای پیش گرم بین 150 تا 320 درجه، و دمای پس از جوشکاری 610 تا 760 درجه انتخاب می گردد.
در برخی شرایط، قطعات با استفاده از فیلر های استیل 309 جهت دستیابی به اتصالی بی نقص و انعطاف پذیر جوشکاری می شوند. با این حال ، الکترود یا فیلر گرید 309 برای جوشکاری ورق استیل 420 توسط استاندارد AS 1554.6 توصیه می شود.

 

ماشینکاری ورق استیل 420

ورق استیل 420 را می توان به راحتی در حالت آنیل ماشینکاری کرد، اما ماشینکاری با سختی بیشتر از HRC 30 دشوار است. در صورت امکان به علت ماشینکاری آسان تر، گرید 416 توصیه می گردد.

 

کاربردهای ورق استیل 420

ساخت تیغه های برشی، دریچه های سوزنی، تجهیزات و ابزار جراحی، کارد و چنگال و . . .

 

امتیاز شما به این مطلب چقدر است؟

تماس بگیرید