Właściwości fizyczne i chemiczne stali 40x13. Blog o ostrzeniu

Każdy materiał, w tym stal, ma pewne, charakterystyczne dla niego właściwości. Specjaliści zajmujący się opracowywaniem nowych gatunków stali dokładają wszelkich starań, aby uzyskać optymalne właściwości i charakterystykę. Dotyczy to w pełni stali 40X13.

Główne cechy

Stal 40X13, czasami określana jako 4X13, jest klasyfikowana jako gatunek odporny na korozję i żaroodporny. Krajowym zamiennikiem jest stal 30X13. Skład chemiczny tego materiału obejmuje:

• węgiel do 0,45%;
• chrom do 14%;
• inne materiały (krzem, mangan itp.) do 0,8%.

Skład ten pozwala na wytwarzanie z tej stali następujących wyrobów:

• narzędzia tnące i pomiarowe;
• medyczne, w tym narzędzia chirurgiczne;
• elementy konstrukcyjne pracujące w środowisku lekko agresywnym.
• sprężyny, elementy złączne, wały i łożyska przystosowane do pracy w środowiskach agresywnych, w tym w temperaturach do 450°C.

Materiał ten produkowany jest w piecach otwartych. Najczęściej stosuje się piece indukcyjne. Stal topi się w temperaturze od 850 do 110 stopni Celsjusza. Ten tryb zapewnia jego całkowite odkształcenie. Aby zapobiec powstawaniu pęknięć i innych defektów, stosuje się naprzemiennie różne warunki temperaturowe. Nawiasem mówiąc, aby używać części wykonanych z gatunku 40X13 w agresywnym środowisku, w celu zwiększenia ich odporności na korozję, zaleca się przeszlifowanie ich powierzchni.

Stal tego gatunku nie może być stosowana do wykonywania konstrukcji przy pomocy jakiegokolwiek rodzaju spawania.

Analogi

Wśród importowanych analogów stali 40x13 można wymienić:

• USA - 420;
• Niemcy - 1,4031;
• Chiny - 4С13.

GOST

Przemysł metalurgiczny produkuje następujący asortyment - blacha (GOST 5582-75), pręt GOST 18907-73, drut (GOST 18143-72).

Obróbka cieplna stali

Gatunek 40X13 swoje unikalne właściwości, w szczególności zwiększoną odporność na korozję, uzyskuje w wyniku kompleksowej obróbki cieplnej.

Po hartowaniu składnikami stali 40Х13 są:

• węgliki;
• martenzyty;
• pozostałości austenitów.

Należy zaznaczyć, że w temperaturze około 1050°C stal traci swoją twardość. Wynika to przede wszystkim z faktu, że w tym reżimie wzrasta ilość austenitu. Kiedy jednak temperatura spadnie do 500°C, twardość powraca. Wynika to z faktu, że węgliki są usuwane z konstrukcji stalowej.

Końcową obróbkę cieplną (hartowanie) przeprowadzamy w temperaturze 950 - 1000°C, a następnie następuje chłodzenie w oleju lub powietrzu. Z zastrzeżeniem wszystkich warunków technologicznych stal uzyska wymaganą twardość i odporność na korozję.

Właściwości technologiczne stali 40Х13

Klasa 40Х13 ma dobrą przetwarzalność podczas przeprowadzania odkształcenia plastycznego w stanie gorącym. Przeprowadza się go w temperaturach od 850 do 1100°C. Musimy jednak pamiętać, że przy nagłym nagrzaniu stal może stracić wiele swoich unikalnych właściwości, na przykład twardość. Dlatego procedurę podgrzewania należy przeprowadzać przy niskiej prędkości. Gdy temperatura osiągnie 830°C, można przystąpić do walcowania lub kucia. Chłodzenie stali należy również przeprowadzać powoli.

Stal 40Х13 jest słabo podatna na odkształcenia na zimno.

Szereg cech stali odpornej na korozję i stali węglowej jest w dużej mierze podobnych, w szczególności pod względem twardości. Mają jednak różną mikrostrukturę, co powoduje pewne trudności w procesie obróbki.

Główne trudności napotykane podczas toczenia i frezowania stali 40X13 to:

• hartowanie występujące podczas procesu cięcia;
• usuwanie odpadów poprodukcyjnych;
• przyspieszone zużycie narzędzia tnącego.

Faktem jest, że podczas obróbki cięcia 40x13 wióry nie pękają jak większość stali węglowych, ale zwijają się w postaci długich wiórów. Aby rozwiązać ten problem, na narzędziu skrawającym instalowane są specjalne urządzenia - łamacze wiórów.

Niska przewodność cieplna jest dobra w praktyce przy stosowaniu 40X13, ale stwarza pewne trudności podczas toczenia. Oznacza to, że temperatura w miejscu obróbki gwałtownie wzrasta, co powoduje powstawanie hartowania i nierównomiernego twardnienia powierzchni. Ta właściwość stali prowadzi do skrócenia żywotności narzędzia tnącego i zwiększenia obróbki części.

Inną właściwością 40X13 jest obecność w jego składzie węglika i innych związków o mikroskopijnych rozmiarach. Ich obecność sprawia, że ​​stal jest rodzajem ścierniwa, które unieruchamia narzędzie skrawające, a to prowadzi do spowolnienia obróbki.

Aby skutecznie obrabiać stal nierdzewną, stosuje się narzędzie skrawające, którego powierzchnia jest pokryta węglikiem wolframu i innymi powłokami utwardzającymi.

Zastosowanie stali 40Х13

Unikalne właściwości tego gatunku stali umożliwiły zastosowanie go w budowie samolotów. Faktem jest, że przemysł ten stale potrzebuje materiałów, które mają wysoką wytrzymałość podczas pracy w wysokich temperaturach, na przykład w silniku lotniczym. Ponadto we współczesnej technologii lotniczej części wykonane z tej stali stosowane są w elementach energetycznych konstrukcji kadłuba itp.

Stal jest stop kilku pierwiastków chemicznych. Z reguły tworzony jest do konkretnych celów i o wąskim spektrum zastosowań.

Stal 40×13 nie rdzewieje w każdych warunkach atmosferycznych, nadaje się do produkcji sprzętu AGD, noży i naczyń. Nie zawiera szkodliwych substancji chemicznych, dzięki czemu może być bezpiecznie stosowany w przemyśle spożywczym i przemyśle.

Kolejną zaletą jest wysoka odporność na ciepło, a także odporność na działanie korozyjne. Stop uzyskuje te cechy w wyniku hartowania, dzięki specjalnemu procesowi produkcyjnemu. W tym czasie węglik ulega całkowitemu rozpuszczeniu, dlatego substancja nie wchodzi w reakcje chemiczne z innymi.

Charakterystyka

Wygoda stosowania takiego materiału wynika również z faktu, że stal wytwarzana jest w piecu typu otwartego w zakresie temperatur od 850 do 1200 stopni, dzięki czemu materiał jest całkowicie zdeformowany i można go wlać do zupełnie inne kształty. Różnorodność układu chłodzenia i grzania pozwala na stworzenie produktu pozbawionego wad, pęknięć czy jakichkolwiek nieprawidłowości.

Komponenty po utwardzeniu:

• cząsteczki węglika,
• martenzyty,
• austenity szczątkowe.

Ostatni element wpływa na twardość powstałej stali: im wyższa temperatura hartowania, tym niższa twardość/twardość. Dlatego też, jeśli na noże wymagana jest stal (stal miękka w nożach jest znacznie łatwiejsza i wygodniejsza w ostrzeniu), to idealna temperatura hartowania będzie wynosić 1050 stopni lub więcej.

Aplikacja

Wcześniej używano tego materiału do produkcji radzieckich i niedrogich noży kuchennych. Niestety, ze względu na niski koszt, były one stosunkowo kiepskiej jakości (ze względu na fabryki, które produkowały noże, a nie stal), ale doskonale nadawały się do zwykłych celów domowych i kuchennych. Takim nożem można było bez problemu kroić kurczaka i inne dania mięsne, jednak najważniejszą zaletą było bezpieczeństwo dla zdrowia. Używając stali 40x13 po prostu nie ma ryzyka zarażenia się jakąkolwiek chorobą chemiczną.

Oddzielnym obszarem zastosowań jest modelowanie samolotów. W produkcji samolotów niemożliwe jest, aby materiał, z którego wykonane są ważne podzespoły, był silnie naelektryzowany i narażony na różnego rodzaju korozję, ponieważ w grę wchodzi życie ludzkie. Projektanci nie zastosowali stali niskiej jakości, więc ten fakt będzie kolejnym plusem. Ale najczęstszą metodą użycia jest produkcja różnych komponentów. Materiał ten charakteryzuje się dużą wytrzymałością i możliwością zastosowania w mechanizmach narażonych na zużycie główne komponenty.

Warto podkreślić, że skalpele medyczne wykonane są właśnie z powyższego stopu, co potwierdza informację o bezpieczeństwie dla organizmu ludzkiego. Stal ta wykorzystywana jest także do produkcji rozmaitych urządzeń technicznych: łożysk, sprężyn, elementów układów pomiarowych, części sprężarek i wielu rzeczy niezbędnych w życiu codziennym.

Jedną z głównych wad jest fakt, że używanie spawanie tej stali jest surowo zabronione. Przy gwałtownej zmianie temperatury traci wiele swoich właściwości, zaczyna rdzewieć, a sieć krystaliczna ulega zniszczeniu.

Na tej stronie przedstawiono właściwości techniczne, mechaniczne i inne, a także charakterystykę stali gatunku 40Х13 (inne oznaczenie 4Х13).

Klasyfikacja materiału i zastosowanie gatunku 40Х13 (inne oznaczenie 4Х13)

Marka: 40Х13 (inne oznaczenie 4Х13)
Klasyfikacja materiału: Stal odporna na korozję, żaroodporna
Zastosowanie: sprężyny do pracy w temperaturach do 400-450 stopni. Sprężyny, łożyska kulkowe, narzędzia skrawające i pomiarowe - stal martenzytyczna

Skład chemiczny materiału 40Х13 (inne oznaczenie 4Х13) w procentach

C	Si	Mn	Ni	S	P	Kr
0.35 - 0.44	do 0,6	do 0,6	do 0,6	do 0,025	do 0,03	12 - 14

Właściwości mechaniczne 40Х13 (inne oznaczenie 4Х13) w temperaturze 20 o C

Asortyment	Rozmiar	Np.	jest w	z T	d 5	y	KCU	Zmiana termiczna
-	mm	-	MPa	MPa	%	%	kJ/m2	-
Arkusz, GOST 5582-75			550		15			Wyżarzanie 740 - 800 o C,
Pręt, biorąc pod uwagę siłę, GOST 18907-73			590-810		10
Drut, GOST 18143-72			640-880		10-14

Właściwości technologiczne 40Х13 (inne oznaczenie 4Х13)

Objaśnienie symboli, skrótów, parametrów

Inne marki w tej kategorii:

Należy pamiętać, że niniejsza informacja o marce 40Х13 (inne oznaczenie 4Х13) ma charakter informacyjny. Parametry, właściwości i skład rzeczywistego materiału gatunku 40X13 (inne oznaczenie 4X13) mogą różnić się od wartości podanych na tej stronie. Bardziej szczegółowe informacje na temat gatunku 40Х13 (inne oznaczenie 4Х13) można znaleźć w zasobach informacyjnych Marka stali i stopów. Informacje na temat dostępności, terminów dostaw i kosztów materiałów można uzyskać u naszych menedżerów.

Jeżeli zauważysz nieścisłości w opisie materiałów lub znalezione błędy, prosimy o poinformowanie administratorów serwisu za pomocą formularza opinii. Z góry dziękujemy za współpracę!

Każde kuchenne narzędzie tnące wykonane z metalu musi spełniać szereg wymagań, przede wszystkim higienicznych. Oczywistym wyborem była tutaj stal nierdzewna, czyli tzw. stal odporna na korozję, wysokostopowa, żaroodporna o podwyższonej wytrzymałości i twardości w gatunku 40x13. Często nazywana jest stalą nożową, jednak materiał ten wykorzystywany jest nie tylko do produkcji noży, ale także do produkcji łożysk kulkowych, sprężyn, resorów i wszelkiego rodzaju przyrządów pomiarowych.

Mikrostruktura takiego stopu w stanie hartowanym obejmuje węgliki, martenzyty i niewielki procent austenitu szczątkowego. Wszystko to zapewnia wysoki poziom odporności na korozję (wyższy tylko dla stali nierdzewnej 30X13). Ponadto materiał ten nie jest spawalny, lecz wytapia się go w otwartym łuku elektrycznym lub piecach indukcyjnych w temperaturze t = 850-1100°C. Aby uniknąć odkształcenia metalu, stal 40x13 nagrzewa się stosunkowo powoli, po czym powoli chłodzi się ją piaskiem.

Charakterystyka gatunku stali 40x13

Skład chemiczny stali nożowej 40Х13 przedstawiono na poniższym schemacie:

Hartowanie tego materiału odbywa się w temperaturze 1030-1050 o C, natomiast kucie metalu należy nagrzać do 1200 o C. Po obróbce mechanicznej stal 40x13 o przekroju nie większym niż 200 mm poddawana jest dodatkowej obróbce do wyżarzania w niskiej temperaturze. Twardość gotowego przetworzonego materiału wynosi 143-229 MPa (HB 10 -1), a ciężar właściwy 7650 kg/m 3.

• Ogólnie właściwości fizyczne stali 40X13 upodabniają ją do większości stali narzędziowych. Jest niezbędny w produkcji domowych i chirurgicznych narzędzi tnących, ale jest nie mniej popularny w produkcji:
• tuleje
• wały
• zabudowania
• łopatki turbin
• śruby

Należy pamiętać, że wszelkie produkty wykonane z tego metalu mogą przez długi czas przebywać w dowolnym środowisku korozyjnym, którego temperatura sięga 400-450°C.

Wysoka odporność korozyjna stali gatunku 40x jest szeroko pożądana przez projektantów samolotów, którzy potrzebują materiału o dodatkowo zwiększonej wytrzymałości i wykorzystywanego do produkcji części eksploatacyjnych w warunkach ogromnych obciążeń mechanicznych.

Pomimo swojej nazwy, ta stal nożowa ma zadowalające zachowanie krawędzi. Jest stosunkowo miękki, ale przy wysokiej jakości hartowaniu może wykazać się doskonałą twardością (57 HRC). Z drugiej strony miękkość metalu sprawia, że ​​noże łatwo się ostrzą, a odporność antykorozyjna staje się głównym kryterium wyboru przy poszukiwaniu najlepszego materiału na noże używane przez nurków, wędkarzy czy nurków. Noże wykonane ze stali 40x13 nigdy nie rdzewieją i nie wymagają żadnej konserwacji, dlatego dziś materiał ten wykorzystywany jest do wykonywania szerokiej gamy narzędzi tnących do użytku domowego i pamiątkowego. Co więcej, jej produkcja nie wiąże się z dużymi kosztami, co pozwala nam zaliczyć stal 40x13 do tanich metali nierdzewnych.

Wszyscy - zawsze ostra i bezpieczna praca!

ZAT (Dniepr, Ukraina)

23 marca 2020 r

20 marca 2020 r

Skorzystaj z tych informacji, jeśli uważasz, że masz powody do niepokoju. A jeśli okaże się, że istnieją, należy natychmiast zgłosić się do lekarza rodzinnego w celu konsultacji:

P.S. Podziel się tym stołem z rodziną, bliskimi i przyjaciółmi. Być może niektórym wyjaśni niejasne kwestie związane z koronawirusem lub (jeśli już jest tak źle) przekona ich do wizyty u lekarza, a nie samoleczenia…

15 marca 2020 r

Stworzony 25.02.20, ostatnia aktualizacja - 25.02.20

10 marca 2020 r

ZAT (Dniepr, Ukraina)

05 marca 2020 r

Miłego dnia wszystkim i bezpiecznego internetu!

YouTube...

Zdjęcie: Gerd Altmann z Pixabay

ZAT (Dniepr, Ukraina)

01 marca 2020 r

Tabela kolorów temperatury dla stali węglowej:*
Jasnożółty	1100°C
Ciemnożółty	1040°C
Pomarańczowo-żółty	980°C
Pomarańczowy	930°C
Czerwono-pomarańczowy	870°C
Pąsowy	820°C
Czerwony	760°C
Matowa czerwień	650°C
Czerwonawy z szarym odcieniem	590°C
Szary z czerwonym odcieniem	540°C
Ciemnoszary	430°C
Szary niebieski	320°C
Jasnoniebieski	310°C
Niebieski	300°C
Ciemny fiolet	280°C
Fioletowy	270°C
Brązowy fioletowy	260°C
Brązowy	250°C
Jasnobrązowy	240°C
Złoty żółty	230°C
Jasnożółty	220°C
Słoma	210°C
Lekka słoma	200°C

*W zależności od składu i przewodności cieplnej stali wartości temperatur dla poszczególnych kolorów nalotu mogą nieznacznie różnić się od podanych w tabeli.

Powinieneś także pamiętać, że:

1. Na odcień nalotu wpływa szybkość nagrzewania stali, czas ekspozycji, oświetlenie, obecność śladów oleju lub chemikaliów, odczynników, środowisko powietrza lub gazu itp.

2. W przypadku stali stopowych i stali nierdzewnych, które są bardziej odporne na utlenianie na powietrzu, w wyższych temperaturach zaczynają być zauważalne zmatowienia.

3. Grubość warstwy tlenku wzrasta wraz z wydłużaniem się czasu nagrzewania – należy to wziąć pod uwagę, jeśli narzędzie lub część poddawana jest stałemu lub okresowemu nagrzewaniu. Dlatego stal długo przechowywana w temperaturze 200°C (przy stałym lub okresowym ogrzewaniu) może zmienić kolor na brązowy lub fioletowy. Choć temperatura jego ogrzewania nigdy nie przekraczała temperatury wymaganej do uzyskania nalotu o jasnosłomkowej barwie.

4. Zwiększanie grubości warstwy tlenku może spowodować nieprawidłowe działanie narzędzi łączących.

To wszystko na teraz.

Źródła: wikipedia.org, Threeplanes.net, avventurosamente.it

P.S. YouTube...

Nie zapomnij zasubskrybować mojego kanału na

Utworzono 27.10.09, ostatnia aktualizacja - 25.02.20

Utworzono 10.03.10, ostatnia aktualizacja 28.02.20

25 lutego 2020 r

PS1. YouTube...

Na blogu o ostrzeniu ukazał się wcześniej artykuł „”. Przeczytaj, jest ciekawy i współgra z tematem dzisiejszego artykułu.

PS2. Subskrybuj mój kanał na

20 lutego 2020 r

W salonach stylizacji paznokci, fryzjerskich i kosmetycznych do sterylizacji najczęściej stosuje się metody fizyczne (para, powietrze, podgrzewane kulki szklane) i chemiczne (roztwory chemiczne). Konieczność sterylizacji regulują stanowe, republikańskie i lokalne przepisy, zasady i regulacje, które mogą i powinny być stosowane, ale które mogą się różnić w różnych krajach. Wszystkie wyżej wymienione metody sterylizacji, mniej lub bardziej powszechne w branży kosmetycznej, zostały szczegółowo omówione poniżej.

STERYLIZATOR POWIETRZA