Luyện kim cơ bản
Tất cả thép không gỉ đều chứa Lớn hơn hoặc bằng 10,5 % Cr, tạo thành một lớp màng thụ động tự phục hồi. Chúng được nhóm thành:
Austenitic (sê-ri 300-): Khối lập phương đặt chính giữa mặt, không-từ tính, khả năng chống ăn mòn tuyệt vời nhưng dễ bị cứng khi gia công.
Martensitic (sê-ri 400-): Thân-hình khối đặt chính giữa, từ tính, có thể được xử lý nhiệt đến Lớn hơn hoặc bằng 55 HRC, khả năng chống ăn mòn thấp hơn.
Ferritic (sê-ri 400{1}}): Từ tính, ăn mòn vừa phải, độ cứng-ít gia công, phù hợp cho các bộ phận có thành mỏng.
Lượng mưa-làm cứng (15-5 PH, 17-4 PH): Bổ sung Martensitic + Cu/Nb; dung dịch mềm sau đó già đi đến 40–50 HRC.
Các tính chất vật lý chính cho gia công
Độ dẫn nhiệt: 16 W m⁻¹ K⁻¹ (≈ ¼ thép carbon) → nhiệt vẫn ở đầu dụng cụ.
Nhiệt dung riêng: 500 J kg⁻¹ K⁻¹ → nhiệt độ tăng nhanh.
Mô đun đàn hồi: 200 GPa → lực cắt cao, lực đàn hồi mạnh-trên tường mỏng.
Công việc-số mũ làm cứng (n) 0,3–0,5 → độ cứng bề mặt có thể tăng 30–50 % trong vòng 0,1 giây sau khi cắt.
Các cấp độ phổ biến và hành vi gia công
表格
复制
| Lớp (AISI) | Tình trạng | Độ bền kéo [MPa] | Độ cứng [HB] | Chỉ số khả năng gia công* | Sử dụng điển hình | Lưu ý khi gia công |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 303 | Ủ | 415–450 | 190–240 | 160 % | Vít, trục | S{0}}được thêm vào cho các chip bị hỏng; tốt nhất trong số austenit. |
| 304 | Ủ | 520–720 | 170–220 | 100 % (cơ sở) | Thực phẩm, y tế | Tính chất cân bằng; công việc mạnh mẽ-cứng rắn, cần những công cụ sắc bén . |
| 316L | Ủ | 490–690 | 160–210 | 95 % | Hàng hải, Dược phẩm | Mo tăng lực cắt 5–8 % so với 304 . |
| 416 | Ủ | 550–750 | 200–240 | 180 % | Van, bánh răng | -miễn phí gia công lưu huỳnh; có thể được làm cứng đến 40 HRC. |
| 17-4 PH | Giải pháp | 800–950 | 290–350 | 70 % | Hàng không, khuôn mẫu | Tuổi đến 40–48 HRC; sử dụng CBN hoặc gốm để cắt hoàn thiện. |
| 440C | Ủ | 750–950 | 250–270 | 60 % | Lưỡi dao, vòng bi | Làm cứng đến 58–60 HRC; xay thay vì nghiền nếu cứng hoàn toàn. |
*Chỉ số liên quan đến 304=100 % (dễ dàng hơn=cao hơn).
Danh sách kiểm tra lựa chọn
Bước 1: Môi trường
Chỉ độ ẩm trong nhà → 303, 416, 430F OK.
Clorua / biển → 316L, 2205 song công hoặc 630 (17-4 PH) sau khi thụ động.
Bước 2: Tải cơ học
Mệt mỏi hoặc áp lực > 300 MPa → 17-4 PH, 15-5 PH, martensitic 431.
Tác động ở mức –40 độ → 304L, 321, 347 (độ bền austenit).
Bước 3: Đăng-Xử lý nhiệt gia công
Cần 40–50 HRC → Chọn loại martensitic hoặc PH có thể làm cứng.
Phải không-có từ tính → Luôn có chất austenit (303, 304, 316).
Bước 4: Kinh tế gia công
Năng suất cao nhất/tuổi thọ dụng cụ dài nhất → 303, 416, 430F.
Cân bằng chi phí & ăn mòn → 304, 3CR12.
Ăn mòn cao cấp + cường độ → 316L, 904L, 17-4 PH; chấp nhận khả năng gia công thấp hơn.
Cây quyết định nhanh
Vít/phụ kiện có khối lượng-cao → 303 hoặc 416
Thực phẩm/dược phẩm, yêu cầu hàn → 304L hoặc 316L
Bên ngoài biển, tiếp xúc với clorua → 316L hoặc 2205
Hàng không vũ trụ, cường độ cao, dịch vụ 200 độ → 17-4 PH (H1150)
Lưỡi cắt, 55 HRC sau khi đông cứng → 440C hoặc 1.4112
