sus444不锈钢的参数(什么是SUS440C特性规格)
sus444不锈钢的参数(什么是SUS440C特性规格)SUS440C的淬透性特别好,是一种以应用调质为前提的不锈钢。下表是JIS标准(JIS G 4303:2021)中描述的用于退火、淬火和回火的热处理条件的示例,但通常使用这些条件以外的热处理条件。SUS440C的切削加工性在退火前(退火后)与普通钢和铁素体不锈钢大致相同,优于奥氏体不锈钢。但是,由于淬火和回火后的可加工性较差,因此往往在淬火前成型为最终形状。但是,如果要在淬火和回火后进行机械加工,则必须使用放电加工,它可以不受硬度影响进行加工,或者使用刀具来加工难切削材料。JIS 标准包括 SUS440F,它通过在 SUS440C 中添加硫来改善可加工性(参见上图)。SUS440C是一种含碳量高达0.95%~1.20%、淬火固化性特别高的马氏体不锈钢(见上图)。通过淬火和回火,可以获得HRC58或更高的硬度,这是不锈钢中的最高水平。由于其硬度高,是一种耐磨性和疲劳强度高、抗拉强度好、机械性
SUS440C是JIS标准规定的不锈钢中硬度最高的不锈钢。它是马氏体不锈钢的一种,假设将在经过热处理以增加其硬度的状态下使用。特种钢-双相不锈钢厂家-耐热不锈钢价格-镍基合金-高温铜合金-GH2132-GH4169-上海隆继
不锈钢常用于对强度和耐磨性有要求的轴承、轴等机械零件,由于强度高、耐腐蚀性强,也用于切削工具。
但是,SUS440C最重要的硬度和不锈钢的重要特性耐腐蚀性也因热处理条件而变化,因此需要足够的知识来处理。
在本文中,我们将对SUS440C的特性和标准、物理特性、耐腐蚀性和随热处理条件而变化的机械特性进行说明。
什么是SUS440CSUS440C是一种含碳量高达0.95%~1.20%、淬火固化性特别高的马氏体不锈钢(见上图)。通过淬火和回火,可以获得HRC58或更高的硬度,这是不锈钢中的最高水平。由于其硬度高,是一种耐磨性和疲劳强度高、抗拉强度好、机械性能优良的不锈钢。价格和SUS304差不多,或者比SUS304高一点。
SUS440C的耐蚀性为16.0~18.0%,在不锈钢中相对较大,因此高于S45C等碳钢和SK料、SKS料等工具钢。但由于含碳量高,不及奥氏体不锈钢(SUS304等)、铁素体不锈钢(SUS430等)和其他马氏体不锈钢(SUS410、SUS420等)。
参考:SUS304和SUS430是什么意思?简单易懂的用法和功能说明!
SUS440C的切削加工性在退火前(退火后)与普通钢和铁素体不锈钢大致相同,优于奥氏体不锈钢。但是,由于淬火和回火后的可加工性较差,因此往往在淬火前成型为最终形状。但是,如果要在淬火和回火后进行机械加工,则必须使用放电加工,它可以不受硬度影响进行加工,或者使用刀具来加工难切削材料。JIS 标准包括 SUS440F,它通过在 SUS440C 中添加硫来改善可加工性(参见上图)。
SUS440C的淬透性特别好,是一种以应用调质为前提的不锈钢。下表是JIS标准(JIS G 4303:2021)中描述的用于退火、淬火和回火的热处理条件的示例,但通常使用这些条件以外的热处理条件。
热处理方法 |
退火 |
淬火 |
回火 |
温度(℃) |
800-920 |
1010-1070 |
100-180 |
冷却方式 |
缓慢冷却 |
油冷 |
风冷 |
・ 缓冷:停炉后将钢留在炉内,随炉冷却而冷却的方法。
・油冷:停炉后,将钢材从炉内取出,放入油中冷却。
・ 空冷:停炉后,将钢材从炉内取出,在常温下进行空气冷却。
参考:专家介绍不锈钢淬火!
SUS440C的应用SUS440C的很多应用都利用了其优异的硬度、耐磨性和较好的耐腐蚀性,如下图所示。
-轴承:支撑旋转和往复运动部件的部件。有时使用 SUS440C,因为它需要对负载和摩擦阻力的形状不变性。
・刀片:菜刀、剪刀、剃须刀、医用手术刀等刀片。SUS440C因其高硬度和防锈性而经常使用。
・ 量规:用于验证产品形状和精度的测量/检查量规。可以使用 SUS440C,因为它需要形状不变性和防锈。
・ 模具:需要耐磨性。SUS440C 可用于塑料注射成型模具。
此外,用于需要强度的机械零件,如喷嘴、轴和泵零件。
SUS440C标准SUS440C 在以下 JIS 标准中定义。
・ JIS G 4303:2021“不锈钢棒”
・ JIS G 4308: 2013“不锈钢线材”
・ JIS G 4309:2013“不锈钢线”
・ JIS G 4318:2016“冷加工不锈钢棒”
SUS440C板材没有标准,但市面上有。SUS440A板材与SUS440C板材的区别仅在于碳含量,在以下JIS标准中进行了描述。
・ JIS G 4304:2021《热轧不锈钢板及钢带》
・ JIS G 4305:2021《冷轧不锈钢板及钢带》
另外,与 SUS440C 的 JIS 标准以外的标准的对应关系如下。
标准符号 |
日本工业标准 |
国际标准化组织 |
CN |
ASTM |
标准名称 |
日本工业标准 |
国际标准化组织 |
欧洲标准化委员会 |
美国测试与材料协会 |
钢种名称 |
SUS440C |
X110Cr17 |
1.4023 |
S44004 |
退火态硬度 |
淬火/回火状态下的硬度 | ||||
HBW |
人权委员会 |
高压 |
HBW |
人权委员会 |
高压 |
269以下 |
28 或更少 |
284 或更少 |
- |
58个或更多 |
653 或更多 |
SUS440C的硬度在“JIS G 4303:2021”中规定,如上表所示。然而,这些硬度并不总是如此,淬火和回火后的硬度因热处理条件的不同而有很大差异。
例如,对于各种淬火温度的淬火后(回火前)的硬度,已经报道了以下值。
淬火温度 |
900℃ |
950℃ |
1000℃ |
1050℃ |
1150℃ |
硬度 (HRC) |
47 |
53 |
59 |
61 |
42 |
参考来源:Silicon Roy Lab "SUS440C" Silicon Roy Lab Co. Ltd.
至于淬火/回火状态,如下表所示,有各种回火温度下的各种力学性能数据。
回火温度 |
抗拉强度 |
0.2% 保证应力 |
拉紧 |
硬度 |
兆帕 |
兆帕 |
% |
人权委员会 | |
退火 |
758 |
448 |
14 |
27.71 (269HB) |
204℃ |
2030年 |
1900 |
四 |
59 |
260℃ |
1960年 |
1830 |
四 |
57 57 |
316℃ |
1860 |
1740 |
四 |
56 |
371℃ |
1790 |
1660 |
四 |
56 |
参考来源:宾夕法尼亚不锈钢“440C STAINLESS STEEL”宾夕法尼亚不锈钢制品公司
如果在1020°C下进行淬火并使用油冷作为冷却方法,则回火后的硬度如下图所示。
SUS440C的物理特性
密度 |
导热系数 |
比热 |
比电阻 × 10-8 |
磁的 |
克/立方厘米 |
宽/(米·K) |
J/(g・℃) |
Ω・m | |
7.78 |
24.3 |
0.46 |
60 |
铁磁性 |
参考来源:Silicon Roy Lab“物理特性”Silicon Roy Lab Co. Ltd.,产品目录/技术信息“不锈钢”爱知钢铁株式会社
SUS440C的主要物理性能如上表所示。
杨氏模量因温度而异,如下表所示。
温度(℃) |
20 |
100 |
200 |
300 |
400 |
杨氏模量 (GPa) |
215 |
212 |
205 |
200 |
190 |
参考来源:Gruppo Lucefin "1.4125a440c62.pdf" LUCEFIN SPA
下表显示了热膨胀系数,其值随温度范围而变化。
温度范围(℃) |
20-100 |
20-200 |
20-300 |
20-400 |
20-500 |
热膨胀系数 x 10-6 (℃) |
10.4 |
10.8 |
11.2 |
11.6 |
12.0 |
参考来源:Gruppo Lucefin "1.4125a440c62.pdf" LUCEFIN SPA
与马氏体不锈钢一样,SUS440C的物理性能与铁素体不锈钢相似,与奥氏体不锈钢有很多不同之处。SUS440C与普通钢一样具有铁磁性,与SUS304等奥氏体不锈钢不同。比热、电阻和热膨胀系数低于奥氏体不锈钢,密度、导热系数和杨氏系数高于奥氏体不锈钢。
SUS440C成分(单元:%)
碳 |
硅 |
锰 |
凛 |
硫 |
镍 |
铬 |
钼 |
C |
硅 |
锰 |
磷 |
秒 |
你 |
铬 |
莫 |
0.95 到 1.20 |
1.00 少于 |
1.00 少于 |
0.040 少于 |
0.030 少于 |
0.60 少于 |
16.0 到 18.0 |
0.75 少于 |
SUS440C的化学成分由JIS标准定义,如上表所示。
SUS440C是一种对不锈钢的硬度、强度和淬透性有效的高碳含量的不锈钢,以及提高耐蚀性和耐热性以及淬透性的相对高含量的铬。铬形成作为防锈源的氧化膜,淬火后与碳结合成为碳化铬,有助于SUS440C的硬度和强度。
SUS440C耐腐蚀性如上所述,SUS440C 显示出良好的耐腐蚀性,因为它含有大量的铬,这是氧化膜的来源。但是,由于淬火和回火,会沉积碳化铬,降低了周围的铬含量,降低了耐腐蚀性。
但其耐蚀性取决于回火的热处理条件,回火温度越高,析出的碳化铬量越大,耐蚀性越低。另一方面,淬火后的耐腐蚀性越高,回火温度越低,耐腐蚀性的劣化受到的抑制越小。
SUS440C 与典型不锈钢相比的耐腐蚀性如下表所示。
腐蚀条件 |
典型不锈钢的腐蚀程度(g/(m2・hr)) | ||||
SUS440C |
SUS420J2 |
SUS304 |
SUS430 |
SUS630 | |
水 |
0.18 |
—— |
0.08 |
—— |
0.08 |
盐酸 (5%) |
10.1059 |
34.1313 |
0.4390 |
12.2568 |
0.4772 |
硝酸 (5%) |
18.8831 |
0.3100 |
0.0137 |
0.0058 |
0.0071 |
硫酸 (5%) |
15.5991 |
22.1287 |
0.4062 |
8.7807 |
0.2707 |
盐酸三氯化铁(6%) |
17.1194 |
15.9090 |
4.1834 |
—— |
7.5868 |
盐水 (5%) |
0.0129 |
0.0067 |
0.0000 |
—— |
0.0000 |
参考来源:Siliconloy Lab《耐腐蚀性对照表》Siliconloy Lab Co. Ltd.、Siliconloy Lab《耐腐蚀性示例》Siliconloy Lab Co. Ltd.
SUS440C 与典型不锈钢相比的局部耐蚀性如下表所示。点腐蚀是点状腐蚀,是腐蚀到内部深处的腐蚀,点腐蚀电位是发生点腐蚀的下限电位,数值越小越容易发生点腐蚀。
腐蚀条件 |
典型不锈钢的点蚀电位 (mV) | ||||
SUS440C |
SUS420J2 |
SUS304 |
SUS430 |
SUS630 | |
盐水 (3.5%) |
-300 |
20 |
—— |
120 |
100 |
参考来源:Siliconloy Lab 《耐腐蚀性对照表》
与 SUS440A 和 SUS440B 的区别(单元:%)
钢种 |
碳 |
硅 |
锰 |
凛 |
硫 |
镍 |
铬 |
钼 |
C |
硅 |
锰 |
磷 |
秒 |
你 |
铬 |
莫 | |
SUS440A |
0.60-0.75 |
1.00 少于 |
1.00 少于 |
0.040 少于 |
0.030 少于 |
0.60 少于 |
16.0 到 18.0 |
0.75 少于 |
SUS440B |
0.75-0.95 |
1.00 少于 |
1.00 少于 |
0.040 少于 |
0.030 少于 |
0.60 少于 |
16.0 到 18.0 |
0.75 少于 |
SUS440C |
0.95 到 1.20 |
1.00 少于 |
1.00 少于 |
0.040 少于 |
0.030 少于 |
0.60 少于 |
16.0 到 18.0 |
0.75 少于 |
首先,SUS440C是SUS440B加碳提高淬火固化性,SUS440B是SUS440A加碳提高淬火固化性,两者的区别只是含碳量(见上表)。
因此,这些硬度、韧性和耐腐蚀性之间的关系如下。
・硬度:SUS440C > SUS440B > SUS440A
・ 韧性:SUS440A > SUS440B > SUS440C
・耐腐蚀性:SUS440A > SUS440B > SUS440C
这些硬度的数值在“JIS G 4303:2021”中有规定,如下表所示。
钢种 |
退火态硬度 |
淬火/回火状态下的硬度 | ||||
HBW |
人权委员会 |
高压 |
HBW |
人权委员会 |
高压 | |
SUS440A |
255 或更少 |
25 或更少 |
269以下 |
- |
54个或更多 |
577 或更多 |
SUS440B |
255 或更少 |
25 或更少 |
269以下 |
- |
56个或更多 |
613以上 |
SUS440C |
269以下 |
28 或更少 |
284 或更少 |
- |
58个或更多 |
653 或更多 |