405 vs 430 roostevaba teras: ferriitklassid võrreldes korrosiooni ja vormitavuse poolest

Kaks ferriitilist klassi, kaks erinevat tööd

405 ja 430 on mõlemad ferriitsed roostevabad terased, mõlemad magnetilised ja mõlemad niklivabad, kuid siiski lahendavad need täiesti erinevad hooldusprobleemid. 405 UNS S40500 on valmistatud 11,5–14,5% kroomi ja 0,10–0,30% alumiiniumi põhjal – kombinatsioon, mis on vastupidav vee pragunemisele ja kõrgel temperatuuril roostetavale temperatuurile. ojad. 430 UNS S43000 sisaldab 16,0–18,0% kroomi ja ei sisalda alumiiniumi, mis tõstab üldist korrosioonikindlust ja muudab selle ökonoomseks valikuks nähtavate, kergelt katmata pindade jaoks. Hindade vastavus keskkonnale, mitte ainult hinnale, on see, mis hoiab valmistatud seadmeid enneaegse remondi eest.

Keemiline koostis Võrreldud

Element	405 UNS S40500	430 UNS S43000
Kroom	11.5-14.5%	16.0-18.0%
Alumiinium	0.10-0.30%	Pole tahtlikult lisatud
Süsinik	0,08% max	0,12% max
Mangaan	1,00% max	1,00% max
Räni	1,00% max	1,00% max
Nikkel	0,60% maksimaalne jääk	0,75% maksimaalne jääk
Täielikult ferriitne	Jah	Jah

Alumiiniumi lisamine 405-sse on tahtlik. See viimistleb ja stabiliseerib ferriitstruktuuri kuumtöötlemise ja kuumtöötlemise ajal, vähendab pragunemise ohtu keevitatud olekus ning aitab kaasa klassi vastupidavusele pingekorrosioonipragude suhtes. 430 tugineb ainult kroomile: kõrgem tase tekitab atmosfääri- ja kergelt happelistes tingimustes kaitsvama passiivse kile, mistõttu on see dekoratiiv- ja ferriitne tööseade vaikimisi. Euroopa tähistused on 405 puhul 1,4002 ja 430 puhul 1,4016.

Korrosioonikäitumine reaalses keskkonnas

Üldise atmosfääri ja magevee kokkupuutel on 430 tugevam tulemus lihtsalt oma suurema kroomisisalduse tõttu. See on vastupidav oksüdeerumisele, määrdumisele ja üldisele korrosioonile maapiirkondades, linnades ja kergelt tööstuskeskkonnas ning püsib kergelt happelises toiduga kokkupuutuvas keskkonnas ja pesuvahendiga kokkupuutes.

405 võidab, kui mehaaniline pinge ja söövitav keskkond toimivad koos. Selle peaaegu puhas alumiiniumiga ferriitne struktuur on märkimisväärselt vastupidavam kloriidi- ja söövitavate korrosioonipragude suhtes kui 430 ning seda kasutatakse laialdaselt soojusvaheti torude tugede, deflektorite ja sisemiste osade jaoks, mis puutuvad kokku kõrge temperatuuriga veega. Kumbki klass ei sobi pikaajaliseks kokkupuuteks kloriididega märgades, seisvates tingimustes ja kumbki ei tohiks olla ette nähtud tugeva happega töötamiseks, kus on vaja molübdeeni sisaldavat austeniitset või dupleksklassi.

Kokkupuude atmosfääriga, siseviimistlus, seadmepaneelid: 430 on piisav ja ökonoomne.

Kuum vesi, aurukondensaat, kergelt söövitavad joad pinge all: 405 on ohutum valik.

Mere- või kloriidirikas märgtöö: määrake ferriitse asemel kõrgem legeeritud klass.

Mehaanilised omadused, vormitavus ja valmistamine

Kinnistu, lõõmutatud seisukord	405 UNS S40500	430 UNS S43000
Tõmbetugevus	vähemalt umbes 415 MPa	vähemalt umbes 450 MPa
Saagispiir, 0,2% nihe	umbes 205 MPa	umbes 205-240 MPa
Pikendus 50 mm	umbes 20%	umbes 22%
Kõvenemine kuumtöötlemise teel	Ei ole karastatud	Ei ole karastatud
Külma töö reaktsioon	Mõõdukas	Tugevam töökarastus

Vormitavus järgib sama mustrit. 405 paindub ja rullub kergesti lõõmutatud olekus ning talub deflektorite ja torude tugede jaoks vajalikke kitsaid raadiusi. 430, moodustades mõõduka pinge korral hästi, kuid töö kõveneb kiiremini, nii et sügavtõmbamine või tugev painutamine nõuab tavaliselt vahepealset lõõmutamist. Mõlemal klassil on plastne üleminek rabedaks ja nad kaotavad madalal temperatuuril tugevuse, seega tuleks teenust miinuskraadides hoolikalt üle vaadata.

Kumbki klass ei kõvene kuumtöötlemisel; tugevust kontrollitakse lõõmutamise ja vajaduse korral kontrollitud koguse külmtööga. Lõõmutamine 405 jaoks viiakse läbi piirkonnas, mis hoiab struktuuri täielikult ferriitsena ja väldib sigma haprust ja 475-kraadist temperatuurivahemikku, millele järgneb õhujahutus. 430, lõõmutatakse sarnasel viisil ja seejärel marineeritakse või katlakivi eemaldatakse, et taastada pinna korrosioonikindlus.

405 on neist kahest keevitussõbralikum: õhukesi sektsioone saab keevitada ilma eelsoojenduseta ja tavaliselt ei vaja need keevitusjärgset kuumtöötlust, mis on suurte keevissõlmede puhul otsustav eelis.

430 keevisõmblused on vastuvõetavad, kuid tera kasv kuumusest mõjutatud tsoonis vähendab elastsust; vastavalt vuugi konstruktsioonile kasutatakse madalat soojussisendit, sobivat ferriitset või austeniitset täiteainet.

Mõlemad klassid tuleb pärast keevitamist ja vormimist puhastada; sisseehitatud raud, kuumustoon ja katlakivi muutuvad paigale jätmisel korrosiooni initsiatsioonikohtadeks.

Rakendused, kuhu iga hinne sobib

405:auruturbiini komponendid, soojusvaheti torude toed ja deflektorid, surveanuma siseosad, keemilise töötlemise seadmed, mis käitlevad pinge all kergelt söövitavaid vooge, ja keevistooted, mida ei saa pärast keevitamist kuumtöödelda.

430:arhitektuurne viimistlus ja vooderdised, kodumasinate uksed ja paneelid, köögi- ja toitlustusseadmed, autode väljalasketorud, dekoratiivsed kinnitusdetailid ja madalama hinnaga funktsionaalsed osad, mis puutuvad kokku sisekeskkonnaga.

Kuna mõlemad sulamid on niklivabad, pakuvad need ka stabiilsemat kulubaasi kui niklit kandvad klassid, mis muudab need atraktiivseks suuremahuliste, mõõduka korrosiooninõuetega toodete jaoks.

Korduma kippuvad küsimused

K: Milline klass pakub paremat korrosioonikindlust, 405 või 430?
Üldises atmosfääris ja kergelt happelises keskkonnas on 430 parem oma suurema kroomisisalduse tõttu. Pingelises kloriidis või söövitavas keskkonnas toimib 405 paremini tänu oma alumiiniumi kandvale ferriitstruktuurile.

K: Kas 405 või 430 saab kuumtöötlemisega karastada?
Ei. Mõlemad on ferriitsed ja termilise töötlemisega mittekõvenevad; ainult külmtöö tõstab nende tugevust ja plastilisuse taastamiseks kasutatakse lõõmutamist.

K: Kas 405 on lihtsam keevitada kui 430?
Jah. 405 on mõeldud keevitatud konstruktsioonide jaoks ja üldiselt ei nõua ei eelkuumutamist ega keevitusjärgset kuumtöötlust, samas kui 430 vajab kuumuse sisendi täpsemat kontrolli, et piirata tera kasvu kuumusest mõjutatud tsoonis.

K: Kas need klassid on magnetilised?
Mõlemad on täielikult ferriitsed ja seetõttu kõikides tingimustes magnetilised, mis on pigem normaalne omadus kui defekt.

K: Millist klassi tuleks kasutada välistingimustes arhitektuurse viimistluse jaoks?
430 on tavaline ja ökonoomne valik sisemaal ja kergelt tööstuslikes tingimustes; rannikuäärsed või tugevalt saastunud alad nõuavad molübdeeni sisaldavat klassi.

K: Millist tõmbetugevust võib oodata?
Lõõmutatud 405 minimaalne tõmbetugevus on tavaliselt umbes 415 MPa, samas kui lõõmutatud 430 minimaalne tõmbetugevus on tavaliselt umbes 450 MPa, mõlema puhul on venivus umbes 20–22%.