SUS430是最常见的铁素体不锈钢,广泛用于家用和工业零件。
在这里,我们总结了SUS430的特点和详细特性。
什么是SUS430?
首先,说明SUS430的特性及应用于机械零件时的注意事项。
SUS430的应用
SUS430比不锈钢便宜,所以用于水槽、餐具等家居用品。
大部分刻有“不锈钢”字样的勺子、叉子等材料都是用这种材料制成的。与刻有“18-8不锈钢”字样的SUS304相比,它的制造成本更低,因此其耐腐蚀性能合理地用于相对便宜的产品。
SUS304 也可参见此处。
SUS304是什么?【比重、硬度、成分等】使用方法及注意事项
SUS430的强度
抗拉强度为450MPa以上(*1),与低碳钢同等水平。
与低碳钢一样,它具有明确的屈服点和类似的加工硬化特性。
SUS430 的设计方式与使用低碳钢大致相同。
但是,请注意在低温和高温下会出现脆化,如下所示。
* 1:JIS G4303不锈钢棒
SUS430的耐热性
一般作为机械零件可以安全使用的上限温度为300℃左右。
如果将其保持在 300°C 至 550°C 的范围内,特别是在 475°C 左右一段时间,则通过分离成高铬密度的区域和低铬的区域而发生脆化( 475°C脆化)密度。
另外,即使长时间保持在600℃~800℃的范围内,也会因σ相(铁和铬的脆性化合物)的析出而发生σ相脆化(σ相脆化) 。
如果发生脆化,可以通过将其加热到该温度以上并淬火来恢复。
在低温下,铁素体很脆,因为它是体心立方晶格。
我认为最好将低温保持在-20℃左右。
SUS430的焊接性
如上所述,有475°C脆性和σ相脆化,因此SUS430的焊接如果没有按正确的程序进行焊接会造成麻烦。
SUS430焊接注意事项
- 使热传导良好的夹具与工件紧密接触以提高冷却速度。
- 在尽可能短的时间内焊接而不会过热
为防止σ相脆化和475℃脆化,需要提前冷却。然而,不锈钢的导热率约为碳钢的一半,因此热量会释放到由铜等制成的夹具上。
此外,焊接SUS430时,在冷却过程中会发生因马氏体形成而导致的硬化和因晶粒粗化而导致的高温脆化。
铁素体不锈钢不淬火和硬化,因为它们的Cr含量比马氏体不锈钢高,但在800~900℃淬火硬化有限区域,显着降低韧性和延展性。(作为焊后的后处理,760~785℃处理会提高冲击值。)
这不会立即导致因σ相脆化导致的焊接裂纹等问题,但如果这成为问题,改变为低碳材料是有效的。
SUS430LX是SUS430的低碳版本,添加了钛和铌。目的是通过使用钛和铌来防止晶粒粗化,由于碳含量低而难以淬火和硬化。
SUS430的耐腐蚀性
SUS430的耐腐蚀性不如SUS304。
但是,由于不含镍,因此与SUS304相比,不易发生应力腐蚀开裂。
请参阅此处了解应力腐蚀开裂的磁性
由于 SUS430 是铁氧体类型,因此它与钢一样具有铁磁性。
与奥氏体SUS304不同,具有吸附磁铁的特性。
SUS430价格
SUS430 比 SUS304 便宜,因为它不含昂贵的镍。
这取决于形状和条件,但您可以将其视为钢和SUS304之间的中间体。
即使材料覆盖率上升,通过将钢材改为SUS430,通常可以通过省略电镀和涂漆来降低成本。
SUS430与SUS304比较
以下是典型的铁素体不锈钢SUS430和典型的奥氏体不锈钢SUS304的比较。
SUS430 | SUS304 | |
---|---|---|
类型 | 铁素体 | 奥氏体 |
合金成分 | 18% 铬 | 18% 铬,8% 镍 |
晶体结构 | 体心立方晶格 | 面心立方晶格 |
低温脆性 | 是的 | 没有任何 |
磁的 | 磁化 | 无磁性 |
耐腐蚀性能 | 较差(但耐应力腐蚀开裂) | 优秀(但应力腐蚀开裂较差) |
力量 | 类似于低碳钢 | 高于低碳钢。通过加工硬化提高强度 |
价格 | 便宜的 | 昂贵的 |
SUS430的机械性能
SUS430根据“JIS G4303不锈钢棒”的机械性能如下所示。
【SUS430的机械特性】
机械性质 | 价值 |
---|---|
抗拉强度 [MPa] | 超过 450 |
0.2% 屈服强度 [MPa] | 205及以上 |
拉紧[%] | 22个或更多 |
孔径 [%] | 超过 50 |
布氏硬度 [HBW] | 183 或更少 |
布氏硬度 [HRBS 或 HRBW] | 90以下 |
维氏硬度 [HV] | 200 或更少 |
注意:应用上述硬度类型之一。
SUS430的物理特性
下表显示了 SUS430 在退火状态下的物理性能。
【SUS430的物性】
物理性质 | 条件 | 物理特征值 |
---|---|---|
密度 [g / cm 3 ] | 7.70 | |
比重 | 7.70 | |
熔点 [K] | 1480 至 1508 | |
比热[J/(g·K)] | 0-100℃ | 0.50 |
导热系数 [W / (m・K)] | 20-100℃ | 26.0 |
纵向弹性模量(杨氏模量)[GPa] | 200 | |
泊松比 | 0.3 | |
线膨胀系数[10 -6 / K] | 0-100℃ | 10.5 |
SUS430的成分
在“JIS G4303 不锈钢棒”中,成分如下所示。
[SUS430的化学成分[%]]
元素 | 内容 |
---|---|
C | 0.12 或更小 |
硅 | 0.75以下 |
锰 | 1.00 或更少 |
磷 | 0.040 或更小 |
小号 | 0.030 或更小 |
铬 | 16.00-18.00 |
SUS430总结
说起SUS,在图纸上随便写SUS304是很容易的,但真的需要SUS304级别的耐腐蚀性吗?
SUS430有脆化等需要注意的点,但如果使用得当,会导致成本降低,所以我认为最好在使用前检查所需的规格。