ورق استیل ۴۲۰ یک فولاد زنگ نزن (استنلس استیل) مارتنزیتی است . که حاوی کربن بالا و حداقل ۱۲ درصد کروم می باشد . استنلس استیل های مارتنزیتی عموما سختی و محتوای کربن بالایی دارند .

ورق استیل ۴۲۰ این فولاد دارای ترکیب شیمیایی نزدیکی به ورق استیل ۴۱۰ است و همچنین مانند این فولاد در هر دو حالت آنیل و سخت شده دارای خاصیت مغناطیسی می باشد .

این رده آلیاژی نیز همچون دیگر فولادهای مارتنزیتی دارای قابلیت سخت شوندگی بواسطه عملیات حرارتی هستند . ورق استیل ۴۲۰ معمولا درحالت آنیل شده داکتیلیته خوبی دارد .

زمانی که بواسطه عملیات حرارتی سخت شده و یا سطح آن پولیش شده مقاومت به خوردگی آن افزایش می یابد و معمولا در شرایط آنیل شده استفاده نمی شود. مقاومت به خوردگی ورق استیل ۴۲۰ از استنلس استیل های سری ۳۰۰ به مراتب کمتر می باشد. 

ترکیب شیمیایی

فولاد آلیاژی ضد زنگ ۱٫۴۰۲۱ با نام دیگر ۴۲۰ دارای خاصیت مغناطیسی است و در قطعات پمپ ها، توربین ها و موارد مشابه مورد استفاده قرار می گیرد.

فولاد آلیاژی ضد زنگ یا استنلس استیل (Stainless Steel) در حقیقت به نوعی از فولادها اطلاق می شود که حاوی حداقل ۱۲% کرم باشد، اما اغلب قطعات ریختگی زنگ نزن به لحاظ ترکیب شیمیایی، از محدوده این تعریف ساده فراتر رفته و پیچیده تر می شوند.

عموما علاوه بر داشتن حداقل ۱۲% کرم، شامل عناصر آلیاژی دیگر از قبیل نیکل، مولیبدن، مس، نیتروژن و … می باشند.

عنصر آلیاژی (%)	استیل ۴۲۰
کربن (C)	کمترین مقدار (min)	0.15
بیشترین مقدار (max)	–
منگنز (Mn)	کمترین مقدار (min)	–
بیشترین مقدار (max)	1
سیلسیم (Si)	کمترین مقدار (min)	–
بیشترین مقدار (max)	1
فسفر (P)	کمترین مقدار (min)	–
بیشترین مقدار (max)	0.04
گوگرد (S)	کمترین مقدار (min)	–
بیشترین مقدار (max)	0.03
کروم (Cr)	کمترین مقدار (min)	12
بیشترین مقدار (max)	14
نیکل (Ni)	0.5
مولیبدن (Mo)	0.5
آهن (Fe)	عنصر پایه

اضافه کردن این عناصر آلیاژی برای ایجاد خواص مکانیکی مطلوب و ساختار مناسب صورت می گیرد.

خواص مکانیکی

استحکام کششی نهایی (MPa)	استحکام تسلیم (MPa)	الانگیشن (%)	سختی
UTS (MPa)	YS (%2 proof stress) (MPa)	E ( % in 50.8 mm)	راکول (HR B)
586	310	25	88

خواص فیزیکی

چگالی (g/cm3)	7.8
دمای ذوب (C֯)	۱۴۵۰-۱۵۱۰
مدول الاسیسیته (GPa)	200
مقاومت الکتریکی (m.Ωn)	550
رسانایی حرارتی ( W/m.k)	C ֯ ۱۰۰	۲۴٫۹
C ֯ ۵۰۰	–
ضریب انبساط حرارتی (m.k/m/ ֯ C )	C ֯ ۱۰۰ – ۰	۱۰٫۳
C ֯ ۳۱۵ – ۰	۱۰٫۸
C ֯ ۵۳۸ – ۰	۱۱٫۷

مقاومت به خوردگی

رفتار مقاومت به خوردگی ورق استیل ۴۲۰ مشابه با استنلس استیل ۴۱۰ می باشد. همانطورکه پیش تر نیز اشاره شد بیشترین مقاومت به خوردگی زمانی حاصل می شود که این فولاد تحت عملیات حرارتی قرار گرفته و سطح آن پولیش شده باشد.

معمولا پس از عملیات حرارتی سخت کاری (Hardening) بیشترین مقاومت به خوردگی حاصل می شود. همچنین پس از این آلیاژ در حالت آنیل شده مقاومت به خوردگی ضعیفی دارد. ورق استیل ۴۲۰ که تحت عملیات حرارتی قرار گرفته معمولا در برابر هوای عادی، آب شیرین، اسیدهای آلی رقیق، نفت خام، گازوئیل و سایر موادی که خورندگی متوسطی دارند، مقاوم است.

  مقاومت به اکسیداسیون

این محصول در سرویس دهی های پیوسته تا دمای ۶۲۰ درجه سانتیگراد و در سرویس دهی های پیوسته تا دمای ۷۲۰ درجه سانتیگراد مقاومت به اکسیداسیون خوبی از خود نشان می دهد .

عملیات حرارتی استیل ۴۲۰

سیکل عملیات حراتی استنلس استیل ۴۲۰ شامل مراحل ذیل می باشد:
عملیات آنیل (Annealing): حرارتی دهی یکنواخت تا ۹۰۰ – ۸۱۶ درجه سانتیگراد ، سپس سرد کردن آهسته در کوره به منظور دستیابی به حداکثر نرمی صورت می گیرد.

آنیل فرایندی (Process Annealing): حرارت دهی در بازه دمایی ۷۸۸ – ۷۳۲ درجه سانتیگراد و سرمایش در هوا. 
عملیات سخت کاری (Hardening): عملیات پیش گرم، حرارت دهی در محدوده دمایی ۱۰۶۶ – ۹۸۲ درجه سانتیگراد و سرمایش در هوا یا روغن. سرد کردن در روغن بیشتر برای مقاطع سنگین مورد استفاده قرار می گیرد.

عملیات تنش زدایی (Stress Relieving): حرارت دهی در بازه دمایی  ۴۲۷ – ۱۴۹ درجه سانتیگراد به مدت ۱ الی ۳ ساعت و سپس سرد کردن در هوا یا آب و یا روغن.

شکل پذیری

همانطور که پیش تر نیز اشاره شده ورق استیل ۴۲۰ در حالت آنیل شده حداکثر نرمی را داراست. در این شرایط ورق استیل ۴۲۰ می تواند به طور نسبی تحت کشش و شکل دهی قرار گیرد.

جوش پذیری

فولادهای زنگ نزن مارتنزیتی معمولا به دلیل قابلیت سخت شوندگی شان با محدودیت ها و مشکلاتی هنگام جوشکاری مواجه هستند. به همین دلیل می بایست قبل از جوشکاری به منظور جلوگیری از ترک های سرد تا دمای ۲۶۰ درجه سانتیگراد ، پیش گرم شوند. پس از جوشکاری نیز معمولا جهت دستیابی به خواص مطلوب تحت عملیات حرارتی قرار می گیرند.

به طور کلی جوش پذیری ورق استیل ۴۲۰ در مقایسه با گرید ۴۱۰ محدود تر است. زیرا محتوای کربن ورق استیل ۴۲۰ بیشتر بوده و به همین دلیل قبل و بعد از جوشکاری به عملیات حرارتی نیاز دارد .

کاربردهای ورق استیل ۴۲۰

عمده ترین کاربردهای ورق استیل ۴۲۰ عبارتند از: ساخت تجهیزات جراحی، کارد و چنگال، شیرآلات و تیغه های برشی. 

اگر قصد خرید ورق استیل برای موارد مصرف خود را دارید، می‌توانید از برند معتبر و حرفه‌ای آرتا استیل که تجربه کافی در زمینه ارائه محصولات استنلس استیل دارد، محصول مورد نظر خود را سفارش دهید. همچنین شما به راحتی می‌ توانید با کارشناسان ما تماس و نسبت به ثبت سفارش خود اقدام نمایید .

ما را در شبکه‌های اجتماعی دنبال کنید

صفحه فیسبوک | صفحه اینستاگرام | لینکدین | مای‌اسپیس | پینترست | یوتیوب | ویکی‌پدیا |