aisi 420 or 1.4021

هوالعلیم

:گردآوری و ارائه

مجید آقامحمدلو

AISI 420فوالد

2

فوالد زنگ نزن 

( ب$ه علت داش$تن مق$اومت Stainless Steelفوالد زنگ ن$زن )ب$ه خ$وردگی ع$الی یکی از پ$ر ک$اربردترین م$واد مهندس$ی می

 در آن ه$ا ناش$ی کرومباش$ند. این مق$اومت از وج$ود مق$دار زی$اد  E آهن گی %، مق$اومت به  خ$ورد5می ش$ود. مق$دار کم ک$روم، مثًال

را مق$داری اف$زایش می ده$د، ام$ا ب$رای رس$یدن ب$ه ف$والد زنگ .% الزم است12Crنزن، حداقل 

مقدمه

3

اثر عناصر آلیاژی بر فوالدهای زنگ نزن

 مقاومت به  به فوالدهای زنگ نزن نیکلافزودناکسید کننده و یا خنثی را در محیط های خوردگی

آن ها را افزایش قیمتبهبود می بخشد اما ضعیف می دهد. هم چنین مقدار کافی نیکل قابلیت انعطاف و

شکل پذیری فوالدها را افزایش می دهد زیرا امکان ( در دمای محیط را میسر FCCنگهداری آستنیت )

می سازد.  مقاومت به  به فوالدهای زنگ نزن مولیبدنافزایش

 افزایش می دهدیون های کلررا در حضور خوردگی

مقدمه

4

اثر عناصر آلیاژی بر فوالدهای زنگ نزن

 مقاومت به پوسته آلومینیومحال آن که افزایشرا در دماهای باال بهبود می بخشد.شدن

آن، مقاومت به  خوردگی نیز برای افزایش کروم اضافه می شود.

مقدمه

5

دسته بندی فوالدهای زنگ نزن

فوالد زنگ نزن فریتی فوالد زنگ نزن مارتنزیتی فوالد زنگ نزن آستنیتی فوالد زنگ نزن آستنیتی-فریتی فوالد زنگ نزن رسوب سختی

مقدمه

6

فوالدهای زنگ نزن

زنگ نزنهای مارتنزیتی به اندازه ضدزنگهای فریتی و آستنیتی مقاومت خوردگی ندارند اما :

،بشدت مستحکم و چقرمه اند،ماشینکاری خوبی دارند،قابلیت سخت شدن با عملیات حرارتی دارند همچنین این نوع فوالدها کوئنچ شده بوده خاصیت

مغناطیسی دارند.زنگ نزنهای مارتنزیتی رسوب سختی خواص خوردگی قابل

مقایسه با زنگ نزنهای آستنیتی دارند.

مقدمه

7

گری$د ن$زن زن$گ ب$ا 420فوالد ف$والد ی$ک بیش8تر ک8ربن

ب$ه نمون$ه بیش$تر فوالده$ای س$اده 410نس$بت اس$ت. مث$ل عملی8ات ح8رارتی کرب$نی)غ$یر زن$گ ن$زن( می توان$د بوس$یله

ح$داقل س8خت ح$اوی ف$والد این ک$روم 12ش$ود. درص$د اس$ت ک$ه ح$داقل مق$دار الزم ب$رای گ$رفتن خ$واص مق$اومت

ف$والد این اس$ت. در خ$وردگی پ8ذیری خ8وبی انعط8اف 50ت$ا مس8تعد س8خت ش8دن ش$ده دارد ام$ا ح8الت آنی8ل

HRC بیش$ترین مق$دار س$ختی در گری$دهای ن$یز هس$ت ک$ه درص$د ک$روم اس$ت.بهترین مق$اومت خ$وردگی این ف$والد 12

آن وس$طح ش$ده س$خت فل$ز ک$ه آی$د می بدس$ت زم$انی شده است.صیقلی و پولیش

AISI 420معرفی فوالد

8

فوالده$ای زن$گ ن$زن م$ارتنزیتی ب$ا 420گری$دهای مرتب$ط ب$ا

ه8ای س8ری مانن8د بیش8تر ک8ربن و بیش8تر س8ختی ب$ه 440 نس$بت مختل$ف ترکیب$ات همچ$نین ح$اوی 420و

)ب$رای گ8وگرد )ب$رای اف$زایش مق$اومت خ$وردگی( مولیب8دنی$ا )ب$رای س$ختی وان8ادیم اف$زایش ق$ابلیت ماش$ینکاری( و

، گری$د 420ب$االتر( اس$ت. ی$ک مق$دار ک$ربن بیش$تر از ورژن است.420Cغیر استاندارد

AISI 420معرفی فوالد

9

س8ختی بهین8ه س8ازی فوالده$ای زن$گ ن$زن م$ارتنزیتی ب$رای

متع$ادل درج$ه( ان$دکی)چن$د دیگرش$ان خ$واص و ان$د ش$ده شده است.

باش$د ک$ه ب$رای روش8هایی این فوالده$ا بای$د بوس$یله تولی8دپ8ذیری ض8عیف ی$ک ج8وش ب$رای معم$وال ن$یز س8خت و

نه8ایی و گ8ردانی ب8ازپخت ح8رارتی مج$از عملی8ات هستند.

مق$اومت خ$وردگی این ف$والد پ$ایین ت$ر از گری$دهای زن$گ ن$زنآستنیتی است.

و ن$یز مح$دوده دم$ایی عملی$اتی قاب$ل اس$تفاده آنه$ا بوس$یله در دماه$ای زی$ر ص$فر و از دس8ت دادن انعط8اف پ8ذیری

در بازپخته$ای ط$والنی در از دس8ت دادن س8ختی همچ$نین دماهای باال محدود می شود

AISI 420معرفی فوالد

10

نامگذاری فوالد بر اساس استاندارهای

مختلف:

( نامگذاری فوالد بر اساس استاندارهای مختلف1جدول)

AISI 420معرفی فوالد

USA Germany Japan France

ASTM A276

SAE 51420

AISI 420

UNS S4200

0

1.4021 X20Cr13 JIS SUS

420 J1

AFNOR Z 20 C

13

11

:ترکیب شیمیایی فوالد

DIN(ترکیب شیمیایی فوالد بر اساس استاندارد2جدول)

AISI 420معرفی فوالد

C % Si ≤%

Mn ≤% P ≤% S ≤% Cr %

Mo,Ni,V,

Other

0.15-0.17 1.00 1.00 0.045 0.030 12.0-14.0 0

12

خواص فیزیکی و مکانیکی فوالدAISI 420

AISI 420( خواص فیزیکی فوالد 3جدول)

AISI 420معرفی فوالد

Density

(kg/m3)

Elastic Modulus (GPa)

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

Thermal Conductivity

(W/m.K) Specific Heat 0-100°C

(J/kg.K)

Electrical

Resistivity

(nΩ.m)0-

100°C

0-315°

C

0-538°

C

at 100°C

at 500°C

7750 200 10.3 10.8 11.7 24.9 - 460 550

13

خواص فیزیکی و مکانیکی فوالدAISI 420

AISI 420( برخی خواص مکانیکی فوالد4جدول )

AISI 420معرفی فوالد

Property

Condition

UTS 0.2 % YSElongation % in

2”(50.8mm

)

Hardness

RockwellKsi Mpa Ksi Mpa

annealed 85 586 40 276 25 B 88

Hardened And Stress Relieved 230 158

6 195 1344 8 C 55

14

مقاومت خوردگی

مق$اومت ک$املی فق$ط در ش$رایط س$خت ش$ده ی$ا 420ان$وع ف$والد ای$ن در ک$ه آورد. می$ ف$راه$م ش$د$ه تن$ش$گیری ش$ده $و س$خت ک$ربو$نی$ک$، اس$ید$ دری$ا، آ$ب آب،$ اتمس$فر، در $محیطه$ای$ ص$ورت

الکل، $آمونیا$ک و دیگر$ محیطهای$ مشابه $مقاوم$ است.

با دماAISI 420(مقاومت خوردگی فوالد 1شکل)

AISI 420معرفی فوالد

15

عملیات گرمایی فوالدAISI 420 ب$رای م$ارتنزیتی ن$زن زن$گ فوالده$ای گرم$ایی عملی$ات

ش$بیه ب$ه عملی$ات الزم در م$ورد اس$تحکام و س$ختی اف$زایش کرب$نی فوالده$ای فوالده$ای س$اده ی$ا آلی$اژی و اس$ت. کم

آلی$اژ ب$ا س$رعتی آس$تنیتهیع$نی می ش$ود ک$ه س$رد ش$ده و ب$رای م$ارتنزیتیس$اختار س$پس و آی$د بدس$ت اف$زایش

می شود.چقرمگی و تنش گیری بازپخت

AISI 420معرفی فوالد

16

عملیات گرمایی فوالدAISI 420

Annealing: For maximum softness, heat uniformly to 816 - 899°C and cool slowly in the furnace.

Process Annealing: Heat to 732 - 788°C, air cool

Hardening: Preheat, then heat to 982-1066°C, soak at temperature and air cool or quench in warm oil.

Stress Relieving: Heat at 149 - 427°C for 1 to 3 hours, cool in air or quench in oil or water.

AISI 420معرفی فوالد

17

عملیات گرمایی فوالدAISI 420

(اثر افزایش دما بر سختی 2شکل)

AISI 420معرفی فوالد

18

عملیات گرمایی فوالدAISI 420

AISI 420 F(خواص اصلی فوالد 3شکل)

AISI 420معرفی فوالد

19

خواص جوش پذیری

ق8ابلیت س8ختی فوالده$ای زن$گ ن$زن ن$وع م$ارتنزیتی ب$دلیل، جوش پذیری محدودی دارند. پذیریشان

ک$ه در پیش ت8رک س8رد شرایط وی$ژه ای ب$رای جلوگ$یری از رخ می دهد الزم است.C°260گرم در دمای

ج8وش از پس ح8رارتی ب$ه عملی8ات دس$تیابی ب$رای لحاظ شود. باید خواص مورد نیاز

AISI 420معرفی فوالد

20

خواص جوش پذیری

از آلیاژ ضعیفتریاین آلیاژ خاص عموما جوش پذیری مهمترین تفاوت نشان داده است، که 410رایج تر نوع

است که هر دو عملیات 420آنها در کربن بیشتر نوع حرارتی پیش گرم و پس از جوش را الزم دارد.

الکترود مناسب در صورت جوشکاری الکترودهایاست.نیکل/مولیبدن دار

AISI 420معرفی فوالد

21

فرایند تولید فوالدAISI 420

تولی$د فوالده$ای زن$گ ن$زن م$ارتنزیتی مانن$د روش کلی تولی$دی$ک اینج$ا در تف$اوت ک$ه این ب$ا ن$زن اس$ت زن$گ فوالده$ای مرحل$ه س$رد ک$ردن س$ریع و درنتیج$ه م$ارتنزیت گ$یری وج$ود را ک$اری ش$رایط در ری$ز تفاوته$ای ت$وان نمی البت$ه دارد.

نادیده گرفت.

تولید

22

شرکتهای تولید کننده فوالدهای زنگ نزن

مارتنزیتی:در ایرانفوالد آلیاژی اصفهان•فوالد آلیاژی ایران یزد•

در خارج از ایرانشرکت بستر آلمان •کشورهای چین، تایوان، استرالیا، آمریکا و ...•

تولید

23

کاربردهای فوالدAISI 420

فنرهاقطعات ماشینپیچ ماشین آالت معدنتسمه های کشتی هااتصاالت

کاربردها

24

کاربردهای فوالدAISI 420

شیر محفظه های پرفشار وسایل جراحی کارد و چنگالتیغه های برش و چاقوهاانواع قیچی ها...و

کاربردها

25

کاربردهای فوالدAISI 420

کاربردها

26

کاربردهای فوالدAISI 420

کاربردها

27

کاربردهای فوالدAISI 420

کاربردها

28

کاربردهای فوالدAISI 420

کاربردها

29

کاربردهای فوالدAISI 420

کاربردها

30

AISI 420 stainless steel round barPrice :US $1880-1960 / Ton

اشکال عرضه و قیمت

31

AISI 420 stainless steel sheetsPrice :US $1000-2000 / Ton

اشکال عرضه و قیمت

32

AISI 420 stainless steel platesPrice :US $1000-2000 / Ton

And so on

اشکال عرضه و قیمت

33

سپاس ازهمراهی شما

پایان