420 (मध्यम-कार्बन मार्टेंसिटिक) और 440 (उच्च-कार्बन मार्टेंसिटिक) स्टेनलेस स्टील की तुलना

420 (मध्यम-कार्बन) और 440 (उच्च-कार्बन) दोनों मार्टेंसिटिक स्टेनलेस स्टील हैं, जिनमें मुख्य अंतर कार्बन सामग्री (420: 0.16-0.35%, 440: 0.60-1.20%) है। यह अंतर कठोरता, पहनने के प्रतिरोध और क्रूरता में महत्वपूर्ण अंतर की ओर जाता है, जिससे वे विभिन्न पहनने के प्रतिरोध और ताकत की आवश्यकताओं के लिए उपयुक्त हो जाते हैं।

कोर पैरामीटर तुलना

पैरामीटर	420 स्टेनलेस स्टील	440 स्टेनलेस स्टील
रासायनिक संरचना (wt%)	C=0.16-0.35, Cr=12.00-14.00, Fe=संतुलन	C=0.60-1.20, Cr=16.00-18.00, Fe=संतुलन
यांत्रिक गुण (बुझाना और टेम्पर्ड)	तन्य शक्ति 725-820MPa से अधिक या उसके बराबर, उपज शक्ति 520-620MPa से अधिक या उसके बराबर, बढ़ाव 12-15% से अधिक या उसके बराबर, कठोरता 48-57HRC	तन्य शक्ति 795-950 एमपीए से अधिक या उसके बराबर, उपज शक्ति 550-700 एमपीए से अधिक या उसके बराबर, बढ़ाव 10-12% से अधिक या उसके बराबर, कठोरता 55-62 एचआरसी
सेवा तापमान	-20 डिग्री से 300 डिग्री	-20 डिग्री से 250 डिग्री
समतुल्य ग्रेड	SUS420J1/J2 (JIS), EN 1.4021/1.4028, UNS S42000/S42020	एसयूएस440ए/बी/सी (जेआईएस), एन 1.4104/1.4109/1.4125, यूएनएस एस44002/एस44003/एस44004

मुख्य प्रदर्शन अंतर: 1. कठोरता और पहनने का प्रतिरोध: 440 की उच्च कार्बन सामग्री उच्च कठोरता (55-62HRC) और उत्कृष्ट पहनने के प्रतिरोध की ओर ले जाती है, जो 420 (48-57HRC) का 1.5-2 गुना है; 420 का पहनने का प्रतिरोध सामान्य परिदृश्यों के लिए उपयुक्त है . 2. कठोरता: 420 में 440 (10-20 जे से अधिक या उसके बराबर) की तुलना में बेहतर क्रूरता (प्रभाव क्रूरता 15-25 जे के बराबर या उससे अधिक) है, भंगुर फ्रैक्चर के लिए आसान नहीं है . 3. संक्षारण प्रतिरोध: 440 की उच्च क्रोमियम सामग्री (16-18%) इसके संक्षारण प्रतिरोध को 420 से थोड़ा बेहतर बनाती है (12-14%); आर्द्र वातावरण में दोनों में जंग लगने का खतरा होता है। 440 की उच्च कार्बन सामग्री काटने के प्रतिरोध को बढ़ाती है . 5. लागत: 440, 420 की तुलना में 20-30% अधिक महंगा है।

लागू परिदृश्य भेद: 420 सामान्य घिसाव प्रतिरोधी घटकों के लिए उपयुक्त है, जैसे कि घरेलू रसोई के चाकू, कैंची, सामान्य प्लास्टिक मोल्ड कोर, वाल्व स्टेम, फास्टनरों और कपड़ा मशीन भागों के लिए।

व्यावहारिक प्रश्नोत्तर

Q1: बड़े पैमाने पर उत्पादित हार्डवेयर उपकरणों में 420 का व्यापक रूप से उपयोग क्यों किया जाता है? A1: इसमें अच्छी कठोरता है, साधारण ताप उपचार के बाद 48{5}}57HRC कठोरता प्राप्त कर सकता है; मशीन और पॉलिश करना आसान, बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए उपयुक्त; सामान्य घिसाव-प्रतिरोधी उपकरणों के लिए कम लागत, लागत{{6}प्रभावी।

Q2: व्यावहारिक अनुप्रयोगों में 420 और 440 के बीच पहनने के प्रतिरोध में क्या अंतर है? ए2: कपड़ा मशीन सुई अनुप्रयोगों में, 440 का सेवा जीवन 420 का 2-3 गुना है; रसोई के चाकू के अनुप्रयोगों में, 440 6-12 महीनों तक धार बनाए रख सकता है, जबकि 420 को हर 2-3 महीने में तेज करने की आवश्यकता होती है।

Q3: क्या 420 का उपयोग सटीक सांचों के लिए किया जा सकता है? ए3: हां, लेकिन केवल सामान्य परिशुद्धता वाले प्लास्टिक मोल्ड के लिए; गर्मी उपचार के बाद इसकी आयामी स्थिरता 440 से भी बदतर है; अल्ट्रा-सटीक सांचों (आयामी सहनशीलता 0.001मिमी से कम या उसके बराबर) के लिए, 440C की अनुशंसा की जाती है।

Q4: 420 और 440 के लिए क्या वेल्डिंग सावधानियां हैं? A4: दोनों को वेल्डिंग से पहले प्रीहीटिंग की आवश्यकता होती है: 420 को ठंड से बचने के लिए 200 - 300 डिग्री तक प्रीहीटिंग की आवश्यकता होती है, और 440 को 300-400 डिग्री तक प्रीहीट करने की आवश्यकता होती है। मैचिंग मार्टेंसिटिक स्टेनलेस स्टील वेल्डिंग तारों (जैसे 420 के लिए ER420, 440 के लिए ER440) का उपयोग करें, अनाज को मोटा होने से रोकने के लिए कम ताप इनपुट को नियंत्रित करें। बचे हुए तनाव को खत्म करने और वेल्ड की कठोरता में सुधार के लिए 200-300 डिग्री पर पोस्ट-वेल्ड टेम्परिंग की सिफारिश की जाती है।

Q5: क्या 440 सभी घिसाव प्रतिरोधी परिदृश्यों में 420 की जगह ले सकता है? ए5: नहीं। हालांकि 440 में बेहतर पहनने का प्रतिरोध है, इसकी खराब कठोरता और उच्च लागत इसके अनुप्रयोग को सीमित करती है। उन घटकों के लिए जो पहनने के प्रतिरोध की आवश्यकता होने पर हल्का प्रभाव सहन करते हैं (जैसे कि साधारण कैंची, वाल्व स्टेम), 420 अधिक लागत {{9} }}प्रभावी है; 440 केवल कम प्रभाव, अधिक घर्षण परिदृश्यों के लिए उपयुक्त है।