SS409 VS SS410 Roostevaba teras: jõudluse võrdlus ja valikujuhend

Feb 17, 2025 Jäta sõnum

Roostevabast terasest SS409 ja SS410 peetakse autotööstuses "kaksikmetalli". Vaatamata sellele, et nad on sama korrosioonikindla materjaliperekonna liikmed, erinevad nende jõudlusspektrid minutiliste kompositsioonide variatsioonide tõttu suuresti. Autode heitgaaside süsteemide tõsise kõrgtemperatuuriga korrosiooni ees satuvad disainerid ja ostjad sageli keerulises otsustusolukorras. Ehkki SS410 ja SS409 kroomisisaldus näib olevat sarnane, annab SS410 martensiitse struktuur sellele suurepärase mehaanilise tugevuse, samas kui SS409 titaani stabiliseerimisravi annab sellele suurepärase resistentsuse granulaarsesse korrosiooni.

 

Disainerite ja ostjate jaoks on hädavajalik teadmine, kuidas need kaks materjali üksteisest erinevad. Vale materjali valimine võib lisaks lõpptoote vastupidavuse mõjutamisele ka kulude jäätmeid. Materjalide valimisel võib iga materjali omaduste ja võimalike rakenduste loogiline uurimine parandada kulude jõudluse suhet ja tagada toote pikaajalise töökindluse.

Ferriitiline või martensiitneroostevaba teras, üldtuntud kui roostevaba raud, hõlmab nii SS409 kui ka SS410. Sellist materjali tuntakse ka kroomi roostevabast terasest, kuna erinevalt austeniitilise roostevabast terasest on sellel suurem kroomi kontsentratsioon, kuid madalam nikli protsent. Võrreldes austeniitsete roostevaba terasega on neil piiratud võime taluda korrosiooni, ehkki neil on teatav vastupanu.

 

SS409 ja SS410 erinevuste võrdlemiseks kasutatakse järgmisi punkte.

 

1. keemiliste kompositsioonide kompositsioon 

Aste

C

Mn

P

S

Si

Cr

Ni

N

Ti

Fe

SS409

Vähem või võrdne 0. 03

Vähem või võrdne 1. 00

Vähem või võrdne 0. 040

Vähem või võrdne 0. 030

Vähem või võrdne 1. 00

10.50-11.70

Vähem või võrdne 0. 50

Vähem või võrdne 0. 03

Vähem või võrdne 0. 75

Puhkus

SS410

0.08-0.15

Vähem või võrdne 1. 00

Vähem või võrdne 0. 040

Vähem või võrdne 0. 030

Vähem või võrdne 1. 00

11.50-13.50

Vähem või võrdne 0. 75

-

-

Puhkus

 

Võime ülaltoodud keemilise koostise tabelist jälgida, et:

Sarnasused:SS409 ja SS410 mangaani, fosfori, väävli, räni ja nikli kogused on identsed.

Erinevused:Süsiniku, kroomi ja titaani komponendid on kahe ühendi erineva kompositsiooni peamised näitajad.

 C: Kuna SS410 sisaldab rohkem süsinikku, on see tugevam ja raskem.

 CR: Kuna SS410 -l on rohkem kroomi, peab see paremini vastu korrosiooni, eriti karmimas keskkonnas.


 TI: ühendades titaani süsiniku ja lämmastikuga, võib SS409 vältida karbiidi sademeid, vältida karbiidi sademete põhjustatud graanulaarset korrosiooni ja suurendada materjali vastupidavust korrosioonile kõrgel temperatuuril ja termilisel stabiilsusel.

 

2. mehaaniliste omaduste võrdlus

Aste

Tõmbetugevus, KSI [MPA]

Saagikuse tugevus, KSI [MPA]

Pikenemine, %

Karedus

SS409

Suurem kui 55 või võrdne [380]

Suurem või võrdne 25 [170]

Suurem kui 20 või võrdne 20

179 HBW, 88 HRBW

SS410

Suurem kui 65 [450]

Suurem kui 30 [205]

Suurem kui 20 või võrdne 20

217 HBW, 96 HRBW

 

SS410 talub suuremaid mehaanilisi koormusi kui SS409, kuna see on raskem ja sellel on suurem tõmbetugevus.

Suurema pikenemisega kui SS410 -l on SS409 suurepärased sitkused ja elastsus.

 

3. Füüsikaliste omaduste võrdlus

SS409

SS410

Tihedus

7,7 g/cm3

480 naela/jalga3

7,7 g/cm3

480 naela/jalga3

Sulamisvahemik

1400-1450 kraad

2560-2640 kraad f

1480-1530 kraad

2700-2790 kraad f

Elastne moodul

190 GPA

190 GPA

Soojusjuhtivus

25 W/m-K

30 W/m-K

Elektrijuhtivus

3,3 % IAC -d

3,3 % IAC -d

Piossoni ratsioon

0.28

0.28

Soojus laienemine

11 µm/m-K

11 µm/m-K

Magnet

Jah

Jah

 

Soojusjuhtivus:Toatemperatuuril on SS409 ja SS410 soojusjuhtivus peaaegu võrdne, võrreldavate koefitsientidega. Need on madalama soojusjuhtivuse tõttu kõrge temperatuuriga keskkonnas stabiilsemad, mis tähendab ka seda, et nad hajuvad soojusallikatest aeglasemalt.

Soojuspaisumistegur:Neil kahel on võrreldavad soojuspaisumiskoefitsiendid, muutes need sobivaks rakenduste jaoks, mis hõlmavad olulisi temperatuuri kõikumisi.

 

Magnetism:Mõlemad on magnetilised ja sisaldavad rauda; Sellegipoolest on adsorptsioonijõud nõrk ja sõltub magneti magnetilisusest, pinna töötlemisest ja kontaktpinnast.

 

4. Metallograafilise struktuuri võrdlus

SS409

SS410

Metallograafiline struktuur Ferriit Martensiit
Kristallstruktuur

FCC

Bct

Tera suurus

Suur

Väike

 

5. Etenduste võrdlus

SS409

SS410

Korrosioonikindlus Tugevam resistentsus kõrge temperatuuri oksüdatsiooni suhtes (alla 650 kraadi) Parem vastupanu üldisele korrosioonile
Tugevus Vahend

Kõrge

Karedus Vahend

Kõrge

Elastsus Hea Vahend
Töödeldavus Kerge Vaja on eelsoojendamist ja keevikut kuumtöötlust
Termilise väsimuskindlus Suurepärane normaalne
Kulumiskindlus normaalne Suurepärane

 

6. Kulude võrdlus

SS409

SS410

Tooraine

Sisaldab titaani ja madala nikliga Puudub titaan ja see sisaldab suuremat süsinikku (C) ja kroomi (CR)
Tootmisprotsess

Kuumravi pole vaja

See nõuab kuumtöötlust
Töötlemisraskused Lihtne keevitada ja vormida, eelsoojendamist ega ravijärgset ravi pole vaja

See nõuab eelsoojendamist ja keevitult töötlemist

 

7. Samaväärsete hinnete võrdlus

Aisi

Unr Ei

Bs

En

Ain

Afnor

409

S40900

409S17

X2crti12

1.4512

Z3ct12

410

S41000

410S21

X12cr13

1.4006

Z10C13

 

Soovitatavad tüüpilised rakenduse stsenaariumid

SS409 Stainless Steel

 

 

SS409 kohaldatavad valdkonnad:

 Autode väljalaskekollektorid, summutid (termilise väsimuskindluse nõuded)

 

 Tööstuslike ahjude komponendid (antioksüdatsiooni majanduslik lahus)

 

 

SS410 kohaldatavad valdkonnad:

 Pump-klapi osad, lõiketööriistad (ülitugevad kulumiskindlad stsenaariumid)

 

 Toiduainete töötlemise seadmed (nõrk happekeskkonna vastupidavus)

SS410 Stainless Steel

 

SS409 ja SS410 valimissoovitused

 

 Eelistatud on SS409: piiratud eelarve + kõrge temperatuuriga oksüdatsiooni keskkond

 Eelistatud on SS410: kõrge tugevus + kulumiskindluse nõuded; Seadmete komponendid, millel on pikaajaline kasutamine suured asenduskulud