Nerūsējošā tērauda SS409 un SS410 tiek uzskatīti par "dvīņu metāliem" automobiļu un rūpniecības aprīkojuma nozarē. Neskatoties uz to, ka ir vienas un tās pašas korozijas izturīgās materiālu saimes locekļi, to veiktspējas spektri ievērojami atšķiras nelielu kompozīcijas variāciju dēļ. Saskaroties ar smago automašīnu izplūdes sistēmu koroziju ar augstu temperatūru, dizaineri un pircēji bieži nonāk sarežģītā lēmumu pieņemšanas situācijā. Lai arī hroma saturs SS410 un SS409 šķiet līdzīgs, SS410 martensitiskā struktūra dod tai labāku mehānisko izturību, savukārt SS409 titāna stabilizācijas apstrāde dod tai augstāku izturību pret starpgranulāru koroziju.
Dizaineriem un pircējiem ir svarīgi zināt, kā šie divi materiāli atšķiras viens no otra. Nepareiza materiāla izvēle papildus gala produkta izturības ietekmēšanai var izraisīt izmaksu atkritumus. Izvēloties materiālus, katra materiāla īpašību un potenciālo pielietojumu loģiska pārbaude var uzlabot izmaksu veiktspējas koeficientus un garantēt produkta ilgtermiņa uzticamību.
Ferītisks vai martensītsnerūsējošais tērauds, plaši pazīstams kā nerūsējošais dzelzs, ietver gan SS409, gan SS410. Šāda veida materiāls ir pazīstams arī kā hroma nerūsējošais tērauds, jo atšķirībā no austenīta nerūsējošā tērauda tam ir augstāka hroma koncentrācija, bet zemāks niķeļa procents. Salīdzinot ar austenītiskajiem nerūsējošajiem tēraudiem, viņiem ir ierobežota spēja izturēt koroziju, kaut arī ar zināmu pretestību.
Lai salīdzinātu atšķirības starp SS409 un SS410, tiek izmantoti šādi punkti.
1. Ķīmisko kompozīciju komporēšana
|
Pakāpe |
C |
Nojaukšanās |
P |
S |
Si |
Cr |
Ni |
N |
Ti |
Fe |
|
SS409 |
Mazāk vai vienāds ar 0. 03 |
Mazāk vai vienāds ar 1. 00 |
Mazāk vai vienāds ar 0. 040 |
Mazāk vai vienāds ar 0. 030 |
Mazāk vai vienāds ar 1. 00 |
10.50-11.70 |
Mazāk vai vienāds ar 0. 50 |
Mazāk vai vienāds ar 0. 03 |
Mazāk vai vienāds ar 0. 75 |
Atpūta |
|
SS410 |
0.08-0.15 |
Mazāk vai vienāds ar 1. 00 |
Mazāk vai vienāds ar 0. 040 |
Mazāk vai vienāds ar 0. 030 |
Mazāk vai vienāds ar 1. 00 |
11.50-13.50 |
Mazāk vai vienāds ar 0. 75 |
- |
- |
Atpūta |
No iepriekš minētās ķīmiskās sastāva tabulas mēs varam novērot, ka:
Līdzības:Mangāna, fosfora, sēra, silīcija un niķeļa daudzums SS409 un SS410 ir identiski.
Atšķirības:Oglekļa, hroma un titāna komponenti ir divu savienojumu dažādo kompozīciju galvenie rādītāji.
C: Tā kā SS410 satur vairāk oglekļa, tas ir stiprāks un grūtāks.
CR: Tā kā SS410 ir vairāk hroma, tas labāk izturas pret koroziju, it īpaši skarbākos iestatījumos.
TI: Apvienojot titānu ar oglekli un slāpekli, SS409 var novērst karbīda nokrišņus, novērst starpgranulāru koroziju, ko rada karbīda nokrišņi, un palielināt materiāla izturību pret koroziju augstā temperatūrā un termiskā stabilitāte.
2. Mehānisko īpašību salīdzinājums
|
Pakāpe |
Stiepes izturība, KSI [MPA] |
Ražas stiprums, KSI [MPA] |
Pagarinājums, % |
Cietība |
|
SS409 |
Lielāks vai vienāds ar 55 [380] |
Lielāks vai vienāds ar 25 [170] |
Lielāks vai vienāds ar 20 |
179 HBW, 88 HRBW |
|
SS410 |
Lielāks vai vienāds ar 65 [450] |
Lielāks vai vienāds ar 30 [205] |
Lielāks vai vienāds ar 20 |
217 HBW, 96 HRBW |
SS410 var izturēt lielākas mehāniskās slodzes nekā SS409, jo tā ir grūtāka un ar lielāku stiepes izturību.
Ar lielāku pagarinājumu nekā SS410, SS409 uzrāda augstāku izturību un elastību.
3. Fizikālo īpašību salīdzinājums
|
SS409 |
SS410 |
|
|
Blīvums |
7,7 g/cm3 480 mārciņas/pēdas3 |
7,7 g/cm3 480 mārciņas/pēdas3 |
|
Kušanas diapazons |
1400-1450 grāds 2560-2640 grāds F |
1480-1530 grāds 2700-2790 grāds F |
|
Elastības modulis |
190 GPA |
190 GPA |
|
Siltumvadītspēja |
25 W/m-K |
30 W/m-K |
|
Elektriskā vadītspēja |
3,3 % IACS |
3,3 % IACS |
|
Piossona deva |
0.28 |
0.28 |
|
Termiskā izplešanās |
11 µm/m-K |
11 µm/m-K |
|
Magnētisks |
Jā |
Jā |
Siltumvadītspēja:Istabas temperatūrā SS409 un SS410 siltumvadītspēja ir gandrīz vienāda ar salīdzināmiem koeficientiem. Tie ir stabilāki augstas temperatūras apstākļos, jo to zemākā siltumvadītspēja, kas arī nozīmē, ka tie lēnāk izkliedē siltumu no siltuma avotiem.
Termiskās izplešanās koeficients:Abiem ir salīdzināmi termiskās izplešanās koeficienti, padarot tos piemērotus lietojumiem, kas saistīti ar ievērojamām temperatūras svārstībām.
Magnētisms:Abi ir magnētiski un satur dzelzi; Neskatoties uz to, adsorbcijas spēks ir vājš un ir atkarīgs no magnēta magnētisma, virsmas apstrādes un kontakta laukuma.
4. Metalogrāfiskās struktūras salīdzinājums
|
SS409 |
SS410 |
|
| Metalogrāfiskā struktūra | Ferīts | Martensīts |
| Kristāla struktūra |
FCC |
Bct |
|
Graudu izmērs |
Liels |
Mazs |
5. Izrādes salīdzinājums
|
SS409 |
SS410 |
|
| Izturība pret koroziju | Spēcīgāka izturība pret augstas temperatūras oksidāciju (zem 650 grādiem) | Labāka pretestība vispārējai korozijai |
| Izturība | Vidējs |
Augsts |
| Cietība | Vidējs |
Augsts |
| Elastība | Labs | Vidējs |
| Apstrādājamība | Viegls | Nepieciešama uzkarsēšana un pēcpusdienā |
| Termiskā noguruma izturība | Lielisks | normāls |
| Nodilums pretestība | normāls | Lielisks |
6. Izmaksu salīdzinājums
|
SS409 |
SS410 |
|
|
Izejviela |
Satur titānu un zemu niķeli | Nav titāna, un tas satur augstāku oglekļa (C) un hromu (CR) |
| Ražošanas process |
Nav nepieciešama termiskā apstrāde |
Tas prasa termisko apstrādi |
| Apstrādes grūtības | Viegli metināt un veidoties, nav nepieciešama priekšsildīšana vai pēcapstrāde |
Tas prasa uzkarsēšanu un pēcpusdienu |
7. ekvivalentu pakāpes salīdzinājums
|
Aisi |
UNS Nr. |
Bs |
Lāpstiņa |
Snauda |
Afnors |
|
409 |
S40900 |
409S17 |
X2crti12 |
1.4512 |
Z3CT12 |
|
410 |
S41000 |
410S21 |
X12cr13 |
1.4006 |
Z10C13 |
Ieteicamie tipiski lietojumprogrammu scenāriji

SS409 piemērojamās jomas:
Automobiļu izplūdes kolektori, trokšņa slāpētāji (termiskā noguruma pretestības prasības)
Rūpnieciskās krāsns komponenti (antioksidācijas ekonomiskais risinājums)
SS410 piemērojamās jomas:
Sūkņa vārsta detaļas, griešanas instrumenti (augstas izturības izturīgi scenāriji)
Pārtikas pārstrādes iekārta (vāja skābes vides rezistence)

Atlases ieteikumi SS409 un SS410
Vēlams SS409: ierobežots budžets + augstas temperatūras oksidācijas vide
Vēlams SS410: Augstas stiprības + nodiluma pretestības prasības; Iekārtas komponenti ar augstām nomaiņas izmaksām ilgtermiņa lietošanas laikā







