AISI 422 | AISI 616 | EN 1.4935 | DIN X20CrMoWV12-1 - это высоколегированная нержавеющая сталь с мартенситной кристаллической структурой и хорошей стойкостью к коррозии. В основном она используется для изготовления деталей, подвергающихся воздействию высоких температур до 649 °C. При правильной термообработке детали этой стали также могут иметь отличные механические свойства в зависимости от сечения, формы и применения.
Сталь обладает хорошей стойкостью к окалине и окислению. Обладает отличными характеристиками сопротивления ползучести при температурах до 649 °C. Среди аналогичных высоколегированных сталей с мартенситной структурой нержавеющая сталь AISI 422 имеет самую высокую электропроводность и умеренно высокую себестоимость. Обладает лучшей прочностью при более высоких температурах, чем аналогичная сталь AISI 403.
Металл этой марки используется в основном для изготовления ковшей и лопаток паровых турбин, а также в аэрокосмической промышленности для изготовления высокотемпературных болтов, клапанов. Другие, менее распространенные области применения нержавеющей стали AISI 422 - нефтеперерабатывающие заводы, заводы по производству тепловых труб, фармацевтическая промышленность, текстильная промышленность, атомные станции, химическая промышленность и т.д.
Мартенситная сталь нержавеющая EN 1.4935 устойчива к ползучести. Дополнительные легирующие элементы тяжелых металлов придают ей хорошую прочность и устойчивость к температурному режиму 649 °C. Легирующие добавки молибдена, ванадия и вольфрама повышают температуру плавления. Подобно нержавеющей стали AISI 410, этот сорт обладает способностью подвергаться термической обработке до нескольких разных уровней прочности. Из-за термостойкости этот сплав часто используется на рынке производства электроэнергии в качестве компонентов паровых и газовых турбин или различных других компонентов с высокой рабочей температурой, главным образом лопатки и крепления турбин. Верхняя граница непрерывной рабочей температуры составляет 580 ℃.
Обрабатываемость
Сталь достаточно легко обрабатывать, но требуется особая осторожность, чтобы избежать стирания, если детали обрабатываются острыми инструментами. Скорость обработки также должна быть более низкой и постоянной, что сопровождается постоянной подачей. Для достижения наилучших результатов рекомендуется использовать инструменты c кобальтом.
Сварка
Несмотря на то что нержавеющую сталь AISI 422 легко обрабатывать, ее сложно сваривать. Для предотвращения растрескивания свариваемых деталей обязательный предварительный подогрев с последующей послесварочной разгрузкой самого шва при температуре 590 °C - 760 °C в течение 4 часов. Использование сварочной проволоки даст наилучшие результаты сварки.
Ковка
Относительно ковки, детали следует предварительно нагреть до 650 °C - 760 °C, а затем нагреть до 1040 °C - 1175 °C. Рекомендуется медленное охлаждение до комнатной температуры с последующим отжигом и отпуском. Если требуется закалка кованых деталей, предварительно нагрейте их до температуры 650 °C - 760 °C.
Термическая обработка
Благодаря углероду в ее структуре нержавеющая сталь AISI 422 может быть закалена и усилена с помощью стандартных термических обработок, используемых для углеродистых сталей, таких как закалка, отжиг и отпуск. В зависимости от желаемых качеств рекомендуются различные комбинации этих термических обработок. Например, наивысшая коррозионная стойкость достигается в закаленном и отпущенном состоянии.
Рекомендуемая закалка нержавеющей стали AISI 422 осуществляется путем нагрева до 1040 °C с последующей выдержкой и закалкой в масле. Детали сложной формы можно подвергать закалке (закалке при температуре, превышающей начальную температуру мартенсита) при температуре 340 °C. К отпуску следует приступать после полного остывания детали до комнатной температуры.
Рекомендуемый процесс отжига для достижения мартенситной микроструктуры следующий: нагрев до 730 °C - 780 °C и выдержка в течение 4 часов с последующей обработкой в печи и охлаждением на воздухе. При такой обработке достигается твердость Rc 21 - 25, чего для некоторых применений может быть недостаточно. Если требуется более высокая твердость, нагрейте до 1040 °C, затем охладите до 690 °C и выдержите 24 - 48 часов с последующим охлаждением на воздухе до комнатной температуры для твердости 90 - 95 Rb.
Механические свойства
Предел прочности на разрыв МПа | 700 - 950 |
Предел текучести МПа | 500 - 600 |
Относительное удлинение ≥ % | 15 - 16 |
Твердость HB | 260 - 330 |
Модуль упругости ГПа | 190 - 210 |
Физические свойства
Плотность г / см³ | 7,8 |
Удельная теплоемкость при +20°C, Дж / кг*К | 470 |
Теплопроводность при +20°C, Вт / м*К | 24 |
Удельное электросопротивление при +20°C, мкОм*м | 0,6 |
Магнитные свойства | магнитная |
Температура | +100°С | +200°С | +300°C | +400°С | +500°С | +600°С |
Коэффициент линейного расширения, 10-6/°C | 10,5 | 11,0 | 11,5 | 12,0 | 12,3 | 12,5 |
Химический состав марка стали AISI 422 | EN 1.4935 | DIN X20CrMoWV12-1 | |||||||||||
C | Si | Mn | P | S | Cr | Mo | Ni | V | W | Cu | Fe |
0,17-0,25 | 0,1-0,6 | 0,3-1,0 | <0,025 | <0,030 | 11,0-12,5 | 0,8-1,3 | 0,5-1,0 | 0,2-0,35 | 0,8-1,3 | 0,05 | Остальное |