راهنمای ورق استیل 420

ورق استیل 420

  • سه شنبه, 05 فروردین 1399/
  • بازدید: 5535

قیمت ورق استنلس استیل؛ واردات و عرضه انواع ورق استیل صنعتی و ورق استنلس استیل در گرید، ضخامت و ابعاد متفاوت. تلفن: 02133915222

 

مقدمه ورق استیل 420

ورق استیل 420، آلیاژی با کربن بالا با حداقل 12 درصد کروم می باشد. مانند هر ورق استیل دیگری، وق استیل 420 نیز می تواند از طریق عملیات حرارتی سخت گردد. ورق استیل 420 در حالت آنیل انعطاف پذیر بوده و در هنگام پولیشکاری مقاومت در برابر خوردگی و انعطاف پذیری خوبی دارد. ورق استیل 420 بالاترین میزان سختی را در بین کلیه ورق های استیل با 12 درصد کروم دارد.
ورق های استیل مشابهی مانند ورق استیل 420 وجود دارد که آنها نیز ماتنزیتی می باشند، با درصدی از ترکیبات وانادیم، گوگرد و مولیبدن در ساختارشان که تحت عنوان آلیاژ 440 شناخته می شوند. گرید غیر استاندارد C420 نیز دارای کربنی به مراتب بیشتر از ورق استیل 420 می باشد.

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 که سختکاری 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.

 

ویژگی های کلیدی ورق استیل 420

خواص زیر برای محصولات تحت استاندارد ASTM A276 ذکر شده است. مشخصات ممکن است لزوماً برای اشکال دیگر مشابه نباشد.

 

ترکیب شیمیایی ورق استیل 420

محدوده های ترکیب شیمیایی ورق استیل 420 در جدول زیر آورده شده 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

ویژگی های مکانیکی ورق استیل 420 در زیر 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.

 

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

نمرات جایگزین احتمالی برای ورق استیل 420: ورق استیل 410، ورق استی 416، استیل 440C

 

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. انواع ورق استیل با سطوح صاف معمولاً از عملکرد عالی تری برخوردار هستند. خواص مقاومت در برابر خوردگی ورق استیل420 در شرایط آنیل قرار معمولاً کاهش پیدا میکند. 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.

 

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 . . .