Koristi

I 4Cr13 i 40Cr13 materijali nalaze široku upotrebu u raznim industrijama zbog svoje izuzetne tvrdoće, otpornosti na habanje i svojstava otpornosti na koroziju. Ovi nehrđajući čelici su često podvrgnuti procesima termičke obrade, kao što su kaljenje i kaljenje, što značajno poboljšava njihova mehanička svojstva. Performanse 4Cr13/40Cr13, u smislu tvrdoće i otpornosti na koroziju, su pohvalne u poređenju sa drugim nerđajućim čelicima, što ih čini poželjnim izborom u mnogim primenama.

Jedna od istaknutih aplikacija je u automobilskoj industriji. Ovdje su ovi materijali ključni u proizvodnji ključnih komponenti kao što su sjedišta ventila i mlaznice. Njihova vrhunska svojstva otpornosti na habanje dovode do dužeg vijeka trajanja alata, smanjujući učestalost zamjene ovih komponenti.

Otpornost na koroziju nehrđajućeg čelika 4Cr13 i 40Cr13 je još jedna značajna prednost u automobilskim aplikacijama, gdje su dijelovi često izloženi raznim korozivnim sredinama. Posljedično, upotreba ovih čelika doprinosi dugovječnosti automobilskih dijelova i smanjuje troškove održavanja. Stoga, usvajanje 4Cr13 i 40Cr13 materijala ima dubok utjecaj na ukupnu funkcionalnost i očekivani vijek trajanja automobilskih alata i komponenti.

Physical Properties

Fizička svojstva 4Cr13 i 40Cr13, uključujući njihovu gustinu i tvrdoću, igraju ključnu ulogu u njihovoj primjeni u različitim industrijama. Ovi materijali imaju gustinu od 7,75 g/cm3, što ukazuje na robusnu strukturu koja izdržava vanjski pritisak. Štaviše, njihova tvrdoća, kada su kaljene i temperirane, prelazi 50 HRC, što ukazuje na odličnu otpornost na habanje.

Toplinska obrada: I 4Cr13 i 40Cr13 prolaze kroz proces termičke obrade kako bi se poboljšala njihova tvrdoća i čvrstoća. Uključuje zagrijavanje materijala do 1130-1150 stepena, nakon čega slijedi faza hlađenja.

Otpornost na koroziju: Sadrže oko 13% hroma, ovi materijali nude značajnu otpornost na koroziju. Ovo svojstvo ih čini idealnim za upotrebu u teškim okruženjima sa korozivnim elementima.

Obradivost: Obradivost ovih materijala je pohvalna. Mogu se glatko rezati, oblikovati i završiti prema zahtjevima primjene.

Zavarljivost: Uprkos njihovoj visokoj tvrdoći, i 4Cr13 i 40Cr13 pokazuju odličnu zavarljivost. Ovaj atribut im omogućava da se zgodno spajaju s drugim komponentama bez ugrožavanja njihovih fizičkih svojstava.

Završna obrada ovih materijala poboljšava njihovu estetsku privlačnost i otpornost na vanjske elemente, što ih čini preferiranom opcijom u različitim industrijama, uključujući proizvodnju alata, obradu metala i još mnogo toga.

Šifra u GB/T 20878

Jedinstveni brojčani kod

New Grade

Original Grade

Gustina /(g/cm3) 20 stepeni

Stepen tačke topljenja

Specifični toplotni kapacitet (kJ/Kg · K)

Toplotna provodljivost (W/m·K)

Koeficijenti linearne termičke ekspanzije (10-6/K):

Electrical Resistivity
(Ω·mm2/m) 20 stepeni

Uzdužni modul elastičnosti (kN/mm2) 20 stepeni

100 stepeni

500 stepeni

0-100 stepen

0 - 500 stepen

104

S42040

40Cr13

4Cr13

7.75

0.46

28.1

28.90

10.50

12.00

0.590

215

Mehanička svojstva

Mehanička svojstva 4Cr13 i 40Cr13 uključuju HRC tvrdoću od preko 50 kada su kaljeni i temperirani, što ukazuje na visok nivo elastičnosti i izdržljivosti. To se postiže procesom toplinske obrade, koji uključuje zagrijavanje čelika do visoke temperature prije nego što se brzo ohladi. Ovaj proces mijenja mikrostrukturu čelika, povećavajući njegovu tvrdoću i otpornost na udarce.

Ispitivanje tvrdoće otkriva da i 4Cr13 i 40Cr13 čelika imaju superiornu tvrdoću, što je mjera otpornosti materijala na trajnu deformaciju. Ova karakteristika čini ove materijale pogodnim za primjene gdje su izdržljivost i otpornost na habanje najvažniji, uključujući rezne alate, mlaznice i sjedišta ventila.

Osim toga, i 4Cr13 i 40Cr13 pokazuju odličnu otpornost na koroziju. Njihov sadržaj hroma, koji iznosi oko 13%, omogućava formiranje tankog, zaštitnog oksidnog sloja na površini. Ovaj sloj štiti čelik od različitih korozivnih okruženja, produžavajući njegov vijek trajanja.

Štaviše, otpornost na habanje, još jedno značajno mehaničko svojstvo, evidentno je u ovim vrstama čelika. Ovaj atribut, povezan s njihovom tvrdoćom i poboljšan njihovom termičkom obradom, pruža sposobnost da izdrže trenje i habanje, čineći ove materijale pouzdanim za primjene visokog naprezanja.

Šifra u GB/T 20878	Jedinstveni brojčani kod	New Grade	Original Grade		Mehanička svojstva ispitnog komada kroz kaljenje						Tvrdoća žarenih čeličnih šipki
				Probna snaga, neproporcionalno proširenje Rp0.2/(N/mm2)	Vlačna čvrstoća Rm/(N/mm2)	Stopa istezanja nakon prekida A/%	Stopa skupljanja presjeka Zb/%	Energija koja apsorbuje udar Aku2d/J	HBW	HRC	HBW
				Ne manje od							Ne više od
104	S42040	40Cr13	4Cr13	–	–	–	–	–		50	235

Hemijski sastav

Analizom hemijskog sastava 4Cr13 i 40Cr13 otkriva se sastav koji se prvenstveno sastoji od ugljičnih i hromovih elemenata, koji značajno utiču na tvrdoću i otpornost materijala na koroziju. Ovi elementi, zajedno sa silicijumom, manganom i drugim, doprinose ukupnim svojstvima ovih metala.

Nakon termičke obrade, 4Cr13 i 40Cr13 pokazuju povećanu tvrdoću i čvrstoću. Visok sadržaj hroma povećava njihovu otpornost na koroziju, što ih čini idealnim za primenu u teškim okruženjima. Njihova obradivost je za svaku pohvalu, omogućavajući neometane operacije tokom proizvodnih procesa. Međutim, visok sadržaj ugljika i hroma može uticati na zavarljivost ovih materijala, što zahtijeva odgovarajuće mjere opreza tokom postupaka zavarivanja.

Za komparativnu analizu predstavljamo tabelu koja prikazuje sastav i svojstva 4Cr13, 40Cr13 i još jedne popularne vrste nehrđajućeg čelika:

Šifra u GB/T 20878

Jedinstveni brojčani kod

New Grade

Original Grade

Hemijski sastav (maseni udio) %