Κραματοποιημένος χάλυβας
Όταν ο βασικός ανθρακούχο χάλυβας κραματώνεται με άλλα στοιχεία με σκοπό την ενίσχυση των μηχανικών ιδιοτήτων του χάλυβα, το αποτέλεσμα που προκύπτει είναι ο κράμα χάλυβα.
Ο κραματοποιημένος χάλυβας είναι μια κατηγορία χάλυβα με ένα ή πολλαπλά στοιχεία κράματος όπως χρώμιο (Cr), νικέλιο (Ni), μολυβδαίνιο (Mo), βανάδιο (V), πυρίτιο (Si) που προστίθενται τεχνητά με βάση ανθρακούχο χάλυβα. Κάθε στοιχείο προσθέτει μια συγκεκριμένη ιδιότητα στο μέταλλο, ιδιότητες όπως αντοχή στη διάβρωση, αυξημένη σκληρότητα, αντοχή στη φθορά και άλλα, ενισχύοντας έτσι την απόδοση του χάλυβα. Ανάλογα με την προβλεπόμενη χρήση του κράματος θα μπορούσε να χωριστεί σε κραματοποιημένο δομικό χάλυβα, κράμα χάλυβα εργαλείων, χάλυβες με αντοχή στη θερμότητα και κράμα χάλυβα ειδικής χρήσης.
Υπάρχουν πολλά είδη κραματοποιημένου χάλυβα, με βάση τον βασικό ανθρακούχο χάλυβα με μόνο Σίδηρο (Fe) και Άνθρακα (C), η προσθήκη ενός επιπλέον στοιχείου θα αυξήσει την απόδοσή του σε έναν επιπλέον παράγοντα, ο άνθρακας (C) καθορίζει τη σκληρότητα του μετάλλου, όσο μεγαλύτερη περιεκτικότητα σε άνθρακα προστίθεται στο μέταλλο τόσο πιο σκληρό είναι, αλλά αυτό θα μείωνε επίσης την πλαστικότητά του. Το χρώμιο (Cr) αυξάνει την αντοχή στη φθορά του μετάλλου, την αντίσταση στη διάβρωση και την αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες, καθιστώντας το στοιχείο βασικό στοιχείο του ανοξείδωτου χάλυβα και του χάλυβα μήτρας. Το νικέλιο (Ni) βελτιώνει τη σκληρότητα του μετάλλου και την αντίσταση στη διάβρωση. Το μολυβδαίνιο (Mo) αυξάνει την αντίσταση του μετάλλου στις υψηλές θερμοκρασίες και την αντίσταση στις θερμικές ρωγμές, καθώς επίσης βελτιώνει τη σκληρότητα και ανακουφίζει από την ευθραυστότητα. Μαγγάνιο (Mn) Βελτιώνει την αντοχή και τη σκληρότητα του χάλυβα, βελτιώνει επίσης τη ρευστότητα της χύτευσης. Βανάδιο (V) Εξευγενίζει τους κόκκους χάλυβα, βελτιώνει τη σκληρότητα, την αντίσταση στη φθορά και τη σταθερότητα της θερμοκρασίας. Το πυρίτιο (Si) είναι ένα ισχυρό αποξειδωτικό και μειώνει τα ελαττώματα στα μέταλλα, θα αυξήσει επίσης τη σκληρότητα και την αντοχή όταν χρησιμοποιείται στις σωστές ποσότητες.
Οι συγκεκριμένες ποιότητες και οι σχετικές διεθνείς ισοδύναμες ποιότητες που χρησιμοποιούμε παρατίθενται παρακάτω, σημειώστε ότι η χημική σύνθεση του πυρήνα που παρατίθεται ακολουθεί τις ονομασίες χάλυβα GB/T. Για κραματοποιημένους δομικούς χάλυβες, παρέχουμε κυρίως επενδυτικά χύτευση σχεδόν{1}}καθαρού- και MIM για πολύπλοκες γεωμετρίες, ακολουθούμενα από θερμική επεξεργασία και κατεργασία CNC για την επίτευξη της απαιτούμενης μηχανικής απόδοσης.
|
Κινεζικός βαθμός |
AISI/UNS |
JIS |
Μηχανικές Ιδιότητες |
Πυρήνα Χημική Σύνθεση (Κλάσμα Μάζας, %) |
Χαρακτηριστικά Υλικού |
Βιομηχανίες Εφαρμογών |
Τυπικές Εφαρμογές |
|
15 CrMo |
AISI 4115 / UNS G41150 |
STPA22/SCMV2 |
Αντοχή εφελκυσμού (Rm): Μεγαλύτερη ή ίση με 440 MPa Ισχύς διαρροής (ReL): Μεγαλύτερο ή ίσο με 295 MPa Επιμήκυνση (Α): Μεγαλύτερη ή ίση με 17 % Σκληρότητα (HB): Μικρότερη ή ίση με 179 (Ανοπτημένη) / 140-190 (Κανονική) |
C0.12~0.18 Si0,17~0,37 Mn0,40~0,70 P Μικρότερο ή ίσο με 0,035 S Μικρότερο ή ίσο με 0,035 Cr0,80~1,10 Μο0,40~0,55 Ni Μικρότερο ή ίσο με 0,30 |
Χαμηλό κράμα άνθρακα δομικός χάλυβας, καλή αντοχή στη θερμότητα και εξαιρετική ικανότητα συγκόλλησης, υψηλή σκληρότητα |
Ενέργεια, Πετροχημικά & Χημικά |
Αγωγοί λεβήτων, εναλλάκτες θερμότητας, αγωγοί ατμοστρόβιλου χαμηλής-πίεσης. |
|
20CrMo |
AISI 4120 / UNS G41200 |
SCM420 |
Αντοχή εφελκυσμού (Rm): Μεγαλύτερη ή ίση με 885 MPa Ισχύς διαρροής (ReL): Μεγαλύτερο ή ίσο με 685 MPa Επιμήκυνση (Α): Μεγαλύτερη ή ίση με 10 % Σκληρότητα (HB) |
C0.17~0.23 Si0,17~0,37 Mn0,40~0,70 P Μικρότερο ή ίσο με 0,035 S Μικρότερο ή ίσο με 0,035 Cr0,80~1,10 Μο0,15~0,25 Ni Μικρότερο ή ίσο με 0,30 |
Δομικός χάλυβας χαμηλού άνθρακα σε κράμα, ισορροπημένη αντοχή και σκληρότητα, καλή σκληρυνσιμότητα, εξαιρετική ικανότητα συγκόλλησης |
Αυτοκίνητο & Μεταφορές Γενικά & Βαρέα Μηχανήματα |
Γρανάζια, άξονες, πείροι εμβόλου, εξαρτήματα μετάδοσης ελαφρού φορτίου μηχανικών μηχανημάτων |
|
42CrMo |
AISI 4140 / UNS G41400 |
SCM440 |
Αντοχή εφελκυσμού (Rm): Μεγαλύτερη ή ίση με 1080 MPa Ισχύς διαρροής (ReL): Μεγαλύτερο ή ίσο με 930 MPa Επιμήκυνση (Α): Μεγαλύτερη ή ίση με 12 % Σκληρότητα (HB) |
C0.38~0.45 Si0,17~0,37 Mn0,60~0,90 P Μικρότερο ή ίσο με 0,035 S Μικρότερο ή ίσο με 0,035 Cr0,90~1,20 Μο0,15~0,25 Ni Μικρότερο ή ίσο με 0,30 |
Δομικός χάλυβας μεσαίου κράματος άνθρακα, υψηλή αντοχή και σκληρότητα μετά από σβήσιμο και σκλήρυνση, υψηλή σκληρότητα, εξαιρετική σκληρότητα |
Αεροδιαστημική & Άμυνα Γενικά & Βαρέα Μηχανήματα Ενέργεια, Πετροχημικά & Χημικά |
Σύνδετες ράβδοι, άξονες εργαλειομηχανών, άξονες βαρέως-μηχανημάτων μηχανικής, μπουλόνια |
|
40Cr |
AISI 5140 / UNS G51400 |
SCr440 |
Αντοχή εφελκυσμού (Rm): Μεγαλύτερη ή ίση με 980 MPa Ισχύς απόδοσης (ReL): Μεγαλύτερο ή ίσο με 785 MPa Επιμήκυνση (Α): Μεγαλύτερη ή ίση με 9 % Σκληρότητα (HB) |
C0.37~0.44 Si0,17~0,37 Mn0,60~0,90 P Μικρότερο ή ίσο με 0,035 S Μικρότερο ή ίσο με 0,035 Cr0,80~1,10 Ni Μικρότερο ή ίσο με 0,30 Mo Μικρότερο ή ίσο με 0,10 |
Κατασκευαστικός χάλυβας μεσαίου άνθρακα, υψηλή αντοχή μετά από σβήσιμο και σκλήρυνση, καλή αντοχή στη φθορά, εξαιρετική δυνατότητα επεξεργασίας και απόδοση υψηλού κόστους |
Γενικά & Βαρέα Μηχανήματα Κατασκευή & Διακόσμηση |
Γρανάζια, άξονες, χιτώνια, συνδετήρες, δομικά μέρη μηχανημάτων μηχανικής |
|
20Cr |
AISI 5120 / UNS G51200 |
SCr420 |
Αντοχή εφελκυσμού (Rm): Μεγαλύτερη ή ίση με 835 MPa Ισχύς διαρροής (ReL): Μεγαλύτερο ή ίσο με 540 MPa Επιμήκυνση (Α): Μεγαλύτερη ή ίση με 10 % Σκληρότητα (HB) |
C0.17~0.23 Si0,17~0,37 Mn0,60~0,90 P Μικρότερο ή ίσο με 0,035 S Μικρότερο ή ίσο με 0,035 Cr0,70~1,00 Ni Μικρότερο ή ίσο με 0,30 Mo Μικρότερο ή ίσο με 0,10 |
Δομικός χάλυβας χαμηλού άνθρακα, υψηλή σκληρότητα επιφάνειας μετά την ενανθράκωση, καλή σκληρότητα πυρήνα, καλή σκληρυνσιμότητα |
Αυτοκίνητο & Μεταφορές Γενικά & Βαρέα Μηχανήματα Κατασκευή & Διακόσμηση |
Γρανάζια κιβωτίου ταχυτήτων αυτοκινήτου, άξονες, εξαρτήματα μετάδοσης ακριβείας |
|
35CrMnSi |
AISI 4135H / UNS G41350 |
SCM435 |
Αντοχή εφελκυσμού (Rm): Μεγαλύτερη ή ίση με 1620 MPa Ισχύς διαρροής (ReL): Μεγαλύτερο ή ίσο με 1275 MPa Επιμήκυνση (Α): Μεγαλύτερη ή ίση με 10 % Σκληρότητα (HB): Μικρότερη ή ίση με 241 (Ανόπτηση) / 388-444 (Σβήσιμο & Μετριασμένο σε χαμηλή θερμοκρασία, περίπου HRC 40-45) |
C0.32~0.39 Si0,90~1,20 Mn0,80~1,10 P Μικρότερο ή ίσο με 0,035 S Μικρότερο ή ίσο με 0,035 Cr1,10~1,40 Ni Μικρότερο ή ίσο με 0,30 Mo Μικρότερο ή ίσο με 0,10 Cu Μικρότερο ή ίσο με 0,30 |
Δομικός χάλυβας μεσαίου κράματος άνθρακα, υψηλή αντοχή και σκληρότητα, καλή αντοχή στη φθορά και αντοχή στην κόπωση |
Αεροδιαστημική & Άμυνα Γενικά & Βαρέα Μηχανήματα |
Ανταλλακτικά μηχανημάτων, εξαρτήματα υψηλής- αντοχής, γρανάζια βαρέως φορτίου |
|
5CrNiMo |
AISI L6 / UNS T61206 |
SKD4 |
Αντοχή εφελκυσμού (Rm): Μεγαλύτερη ή ίση με 1100 MPa Ισχύς διαρροής (ReL): Μεγαλύτερο ή ίσο με 850 MPa Επιμήκυνση (Α): Μεγαλύτερη ή ίση με 10 % Σκληρότητα (HB): Μικρότερη ή ίση με 241 (Ανόπτηση) / 341-388 (Σβήσιμο & Μετριασμένο σε μέτρια θερμοκρασία, περίπου HRC 34-40) |
C0.45~0.55 Si0,17~0,37 Mn0,50~0,80 P Μικρότερο ή ίσο με 0,035 S Μικρότερο ή ίσο με 0,035 Cr1,50~2,00 Ni1,40~1,80 Μο0,20~0,50 Cu Μικρότερο ή ίσο με 0,30 |
Χάλυβας μήτρας θερμής εργασίας, καλή αντοχή σε υψηλή θερμοκρασία, καλή κόκκινη σκληρότητα |
Μορφοποίηση καλουπιών & μετάλλων |
Καλούπια-χύτευσης, καλούπια σφυρηλάτησης |