1.4418 plienas, X4CrNiMo16-5-1 korozijai atsparus nerūdijantis plienas, PN-EN 10088-1:2007 plienas S165M, SS 2387, Z6CND16-05-01, Х17Н5М3
„Alfa-Tech“ siūlomos medžiagos: 1.4418 / X4CrNiMo1651 / S165M
1.4418 / X4CrNiMo1651 / S165M strypai – karštai valcuoti, lukštenti ir tempti
Plokšti strypai 1.4418 / X4CrNiMo1651 / S165M
Kaltiniai strypai 1.4418 / X4CrNiMo1651 / S165M
Kaltiniai gaminiai 1.4418 / X4CrNiMo1651 / S165M – laisvos formos, kaltiniai kubai ir velenai
Telefonas: + 48 63 2610519
kontakt@alfa-tech.com.pl
Plieno 1.4418 (X4CrNiMo16-5-1) cheminės sudėties palyginimas su analogiškais plienais S165M, Х17Н5М3, SS 2387, Z6CND16-05-01
| Gatunekas plieno | standartas | Cheminė sudėtis (%) | |||||||||
| C | Mn | Si | P | S | Cu | Cr | Ni | Mo | kitas | ||
| X4CrNiMo16-5-1 1.4418 | PN/EN | daugiausia 0,06 | daugiausia 1,50 | daugiausia 0,70 | daugiausia 0,040 | daugiausia 0,015 | - | 15,00 17,00 | 4,00 6,00 | 0,80 1,50 | N min 0,020 |
| 08H17N5M3 08Ch17N5M3 08KH17N5M3 08Х17Н5М3 H17N5M3 Ch17N5M3 KH17N5M3 Х17Н5М3 EI925 | GOST | 0,06 0,10 | daugiausia 0,80 | daugiausia 0,80 | daugiausia 0,035 | daugiausia 0,020 | daugiausia 0,30 | 16,00 17,50 | 4,50 5,50 | 3,00 3,50 | V Maksimalus 0,20 W Maksimalus 0,20 turinys leidžiamas susitarus Ti Maksimalus 0,05 |
| S165 mln S 165 M | SS | daugiausia 0,05 | daugiausia 1,50 | daugiausia 1,00 | daugiausia 0,040 | daugiausia 0,030 | 15,00 17,00 | 4,00 6,00 | 0,80 1,50 | - | |
| X4CrNiMo16-5-1 | ISO | daugiausia 0,06 | daugiausia 1,50 | daugiausia 0,70 | daugiausia 0,040 | daugiausia 0,015 | - | 15,00 17,00 | 4,00 6,00 | 0,80 1,50 | N Maksimalus 0,020 |
| Nuo 01-05-16, Kanados 6 d. Z6CND16-05-01 Z6CND160501 | AFNOR | daugiausia 0,06 | daugiausia 1,00 | daugiausia 0,75 | daugiausia 0,040 | daugiausia 0,015 | - | 15,00 17,00 | 3,50 5,50 | 0,80 1,25 | - |
| SS2387 | SS | daugiausia 0,05 | daugiausia 1,50 | daugiausia 1,00 | daugiausia 0,045 | daugiausia 0,030 | - | 15,00 17,00 | 4,00 6,00 | 0,80 1,50 | - |
Nerūdijantis plienas 1.4418 / X4CrNiMo16-5-1 / S165M – charakteristikos, savybės ir pritaikymas
Bendrosios savybės
1.4418 nerūdijantis plienas (X4CrNiMo16-5-1, S165M, SS 2387) yra didelio stiprumo martensitinė rūšis, pasižyminti pagerintu atsparumu korozijai. Maždaug 16 % chromo, 5 % nikelio ir 1 % molibdeno kiekis užtikrina gerą paviršiaus pasyvavimą ir atsparumą vandeninei bei atmosferinei aplinkai. Mažas anglies kiekis (apie 0,04 %) leidžia grūdinti be per didelio trapumo rizikos ir palengvina suvirinimą bei terminį apdorojimą.
Grūdinto ir atleisto plieno savybėms būdingas didelis takumo stipris, geras smūginis stiprumas ir matmenų stabilumas. Dėl to 1.4418 plienas yra populiari konstrukcinė medžiaga mašinų komponentams, veikiamiems esant apkrovai korozinėje arba didelės drėgmės aplinkoje.
Struktūra ir metalurginės savybės
+QT tiekimo sąlygomis 1.4418 / X4CrNiMo16-5-1 / S165M plienas turi smulkiagrūdę martensitinę-feritinę mikrostruktūrą su nedideliu kiekiu likusio austenito. Šis derinys užtikrina didelį stiprumą ir gerą atsparumą lūžiams, taip pat tąsumą ir atsparumą smūgiams. Molibdeno buvimas padidina atsparumą taškinei ir plyšinei korozijai, o nikelis stabilizuoja struktūrą ir pagerina smūgio stiprumą, ypač žemoje temperatūroje.
Šis plienas įprastomis eksploatavimo sąlygomis nėra linkęs sudaryti tarpmetalinių fazių, todėl padidėja jo patikimumas ilgalaikio eksploatavimo metu.
Plieno 1.4418 / X4CrNiMo16-5-1 / S165M panaudojimas
- Velenai, įvorės, sparnuotės ir siurblių komponentai jūrų ir jūrinėje pramonėje.
- Kompresorių, centrifugų ir hidraulinių vožtuvų dalys.
- Krumpliaračių elementai, verpstės, staklių korpusai, kreipiamosios įvorės.
- Konstrukciniai komponentai energetikos, naftos chemijos ir popieriaus pramonėje.
- Transporto įrangos ir laivų varžtai, ašys ir velenai.
- Tiksliai apdirbtos versijos – kaip įrankių elementų ir rankenų pagrindas.
Atsparumas korozijai
1.4418 plienas pasižymi žymiai geresniu atsparumu korozijai nei klasikiniai martensitiniai plienai, tokie kaip 1.4057 (AISI 431), dėl didesnio nikelio ir molibdeno kiekio. Jis atlaiko sąlytį su jūros vandeniu, pramoniniu vandeniu, druskų tirpalais ir vidutiniškai rūgštine terpe. Jis atsparus tarpkristalinei korozijai, išlaikant savo struktūrą po atleidimo rekomenduojamame diapazone (550–620 °C). Šio plieno nerekomenduojama naudoti labai oksiduojančioje rūgštinėje aplinkoje (HNO₃, H₂SO₄).
Eksploatuojant jūrinėje aplinkoje ir esant didelei drėgmei, rekomenduojama paviršių poliruoti arba pasyvuoti. Ši rūšis, palyginti su 17-4PH (1.4542), pasižymi geresniu atsparumu įtempių korozijai.
Mechaninės savybės (tipinės vertės)
| parametras | vienetas | vertė |
|---|---|---|
| Tempimo stipris Rm | Mpa | 760-960 |
| Takumo riba Rp0,2 | Mpa | ≥550 |
| Pailgėjimas A | % | ≥14 |
| Smūgio stipris KV (20 °C) | J | ≥60–70 |
| Kietumas (HB) | - | 260-300 |
| Tamprumo modulis E | GPa | 200 |
1.4418, X4CrNiMo1651, S165M, SS2387, Х17Н5М3 fizinės savybės
- Tankis: 7,70 g/cm³
- Šiluminė talpa (20 °C): 430 J/kg K
- Šilumos laidumas (20 °C): 15 W/m K
- Savitoji varža: 0,70 µΩ m
- Šiluminio plėtimosi koeficientas: 10,3–11,6 × 10⁻⁶/K (100–400 °C)
Savybės aukštoje temperatūroje
| Temperatūra [°C] | α20 ° C [10⁻⁶/K] | E [GPa] |
|---|---|---|
| 100 | 10,3 | 195 |
| 200 | 10,8 | 185 |
| 300 | 11,2 | 175 |
| 400 | 11,6 | 170 |
Terminis ir plastikinis apdorojimas
- Kalimas: 1150–900 °C, lėtas aušinimas krosnyje, kad būtų išvengta įtrūkimų.
- Riedėjimas: 1150–900 °C, be perkaitimo, su kontroliuojamu aušinimu.
- Grūdinimas: 950–1050 °C, aušinimas alyva arba oru; venkite aušinimo vandeniu.
- Paleidimas: 550–620 °C – šiame diapazone pasiekiamas optimalus stiprumo ir smūginio atsparumo derinys.
- Įtempių mažinimo atkaitinimas: 600–650 °C po plastiko apdirbimo, lėtas aušinimas krosnyje.
Po sukietėjimo rekomenduojama nedelsiant atlikti atleidimą, kad būtų išvengta įtrūkimų ir sumažintos vidinės įtampos. Konstrukcijos stabilumui padidinti gali būti naudojamas dvigubas atleidimas.
Tipinės pristatymo būsenos
- +A – atkaitinimas 600–650 °C temperatūroje, aušinimas oru arba krosnyje (feritinė-martensitinė struktūra).
- +QT760 – grūdinimas 950–1050 °C + aušinimas alyvoje, vidutinis kietumas, geras plastiškumas.
- +QT840 – grūdinimas 900–1000 °C + atleidimas 570–650 °C, subalansuotos mechaninės savybės.
- +QT900 – grūdinimas 950–1050 °C + atleidimas 550–620 °C, didžiausias stiprumas ir kietumas.
Apdirbamumas ir suvirinamumas
1.4418 / X4CrNiMo16-5-1 / S165M plienas lengvai apdirbamas +QT760 ir +QT840 grūdinimo lygiais. Neapdorotą, po grūdinimo, rekomenduojama tik šlifuoti arba grubiai tekinti. Apdirbimui geriausia naudoti cementuoto kietmetalio įrankius, aušinamus vandens ir aliejaus emulsija. Suvirinamumas geras, jei naudojamas išankstinis pašildymas (150–200 °C) ir vėlesnis atleidimas. Medžiagos nereikia suvirinti legiruotomis nikelio vielomis; leidžiama naudoti tokius priedus kaip 1.4429 arba 1.4462, atsižvelgiant į reikalavimus.
Po suvirinimo rekomenduojama atlikti visišką atleidimą, kad būtų atkurtos mechaninės ir korozijos savybės karščio paveiktoje zonoje.
Palyginimas su kitomis rūšimis
| Gatunekas | Tipas | Atsparumas korozijai | Smūgio stiprumas | Privaloma |
|---|---|---|---|---|
| 1.4057 / AISI 431 | Martensitinis | reiškia | reiškia | Pigiau, bet mažiau atspari korozijai. |
| 1.4542 / 17-4PH | Sukietėjęs nuo kritulių | Dobra | reiškia | Didesnis kietumas, blogesnis smūgio stiprumas. |
| 1.4418 / S165M | Martensitinis pagerėjo | Gerai – labai gerai | aukštas | Geresnis atsparumas ir suvirinamumas. |
Tiekimo apimtis 1.4418 / X4CrNiMo16-5-1 / S165M
1.4418 plienas tiekiamas šiomis formomis:
- valcuoti ir kalti strypai,
- atvirojo štampavimo kaltiniai,
- volai, plokšti strypai ir blokai,
- medžiagos, paruoštos tolesniam mechaniniam arba terminiam apdorojimui.
Medžiaga atitinka EN 10088-3 , ISO 683-13 ir DNV RP-0034 (jūrų pramonei) reikalavimus .
Taip pat žr. kitus nerūdijančius plienus
2H13 – chromuotas nerūdijantis plienas x20cr13, 1.4021, AISI 420
4H13 – chromuotas nerūdijantis plienas 4h13, x46cr13, 1.4034
H17 – didelio chromo kiekio nerūdijantis plienas X6Cr17, 1.4016, AISI 430
2H17N2 – chromo-nikelio nerūdijantis plienas 1.4057, 1.4044
3H17M – chromo-molibdeno plienas X39CrMo17-1, 1.4122
H18 – didelio chromo kiekio plienas 1.4112, 1.4125, AISI 440C
Nerūdijantys plienai pagal PN – EN, DIN, ASTM, AISI, GB/T standartus, AFNOR, ISO ir kiti, kurie neturi atitikmens pagal senesnius PN standartus
1.4418 – chromo-nikelio-molibdeno X4CrNiMo16-5-1, S165M
1.4313 – chromo-nikelio-molibdeno X3CrNiMo13-4
1.4542 – chromo-nikelio-vario X5CrNiCuNb16-4, 17-4 PH
Žr. kitų legiruotų specialiųjų plienų aprašymus
legiruotas plienas, skirtas darbui aukštoje temperatūroje
Nerūdijantis plienas
karščiui ir šliaužimui atsparus plienas
rūgštims atsparus plienas
Dažnai užduodami klausimai (DUK) apie nerūdijantį plieną 1.4418 / X4CrNiMo16-5-1 / S165M
Kas yra 1.4418 nerūdijantis plienas?
1.4418 plienas (X4CrNiMo16-5-1, S165M, SS 2387) yra martensitinis nerūdijantis plienas, pasižymintis padidintu stiprumu ir geru atsparumu korozijai. Dėl chromo, nikelio ir molibdeno derinio jis sujungia struktūrines savybes su nerūdijančiam plienui būdingu atsparumu korozijai.
Kokios yra pagrindinės 1.4418 plieno savybės?
Grūdinto ir atleisto 1.4418 plieno tempiamasis stipris pasiekia 760–960 MPa, o takumo riba – daugiau nei 550 MPa. Jam taip pat būdingas didelis smūginis stiprumas (60–70 J) ir geras atsparumas korozijai vandeninėje ir atmosferinėje aplinkoje.
Kokioms reikmėms naudojamas 1.4418 plienas?
1.4418 plienas naudojamas velenams, sparnuotėms, įvorėms, siurblių korpusams, transmisijos komponentams, vožtuvams ir mašinų dalims, naudojamoms jūrų, naftos chemijos ir energetikos aplinkoje, gaminti. Jis puikiai tinka toms sritims, kurioms reikalingas ir tvirtumas, ir atsparumas korozijai.
Ar 1.4418 plienas yra suvirinamas?
Taip, 1.4418 plienas yra suvirinamas, jei laikomasi tinkamų procedūrų. Prieš suvirinimą rekomenduojama jį įkaitinti iki 150–200 °C ir po suvirinimo kontroliuoti aušinimą. Po suvirinimo rekomenduojama atleisti, kad būtų atkurtos mechaninės ir korozijos savybės.
Kuo skiriasi 1.4418 plienas nuo 1.4057 ir 1.4542 rūšių plieno?
Palyginti su 1.4057 (AISI 431), 1.4418 plienas pasižymi didesniu atsparumu korozijai ir pagerintu smūgio stiprumu. Palyginti su 1.4542 (17-4PH), jis yra tąsesnis ir mažiau jautrus įtrūkimams dėl įtempių, nors jo kietumas yra šiek tiek mažesnis. Tai kompromisas tarp stiprumo ir atsparumo korozijai.
Kokie yra rekomenduojami 1.4418 plieno terminio apdorojimo parametrai?
Grūdinimas atliekamas 950–1050 °C temperatūroje, aušinant alyva arba oru, o atleidimas – 550–620 °C temperatūroje. Dvigubas atleidimas naudojamas siekiant geriausio kietumo ir tąsumo derinio. Įtempių mažinimo atkaitinimas atliekamas 600–650 °C temperatūroje.
Kaip 1.4418 plienas elgiasi aukštoje temperatūroje?
Esant 400 °C temperatūrai, tamprumo modulis sumažėja iki maždaug 170 GPa, o linijinio plėtimosi koeficientas padidėja iki 11,6 × 10⁻⁶/K. Plienas išlaiko gerą struktūrinį stabilumą ir atsparumą oksidacijai iki maždaug 450 °C temperatūros, todėl jį galima naudoti komponentuose, veikiamuose ciklinių temperatūros pokyčių.