Все о стали марки 440

На нынешнем рынке металлопроката в России представлены различные виды сплавов, произведенные по зарубежным стандартам, к примеру, европейским, американским или японским. Среди таких материалов стоит отметить особую серию AISI 400, которая отвечает нормам и стандартам американского института стали и сплавов. Именно об этом виде материала поговорим в сегодняшней статье.

Главенствующим легирующим химическим элементом в рассматриваемом сплаве выступает хром. По этой причине сталь 440 относится к категории хромистых, если обращаться к ее составу. Содержание прочих легирующих составляющих, таких как молибден, кремний и марганец, является совсем небольшим, не превышает 1% (для каждого).

По содержанию такого элемента, как углерод, рассматриваемый класс стали разделяется на 3 разновидности:

• 440A – таким образом обозначается низкоуглеродистый материал;
• 440B – обозначение среднеуглеродистой стали;
• 440C – сталь с высоким содержанием углерода.

Процентные пределы углерода в рассматриваемом виде стали являются довольно узкими. На деле влияние на степень эластичности материала в первую очередь оказывает изменение содержания углерода на малейшие доли. Уровень прочности и твердости стали 440 растет, если возрастает концентрация рассматриваемого элемента. Самым хорошим значением здесь выступает 1%. От окисления материал защищает такой химический элемент, как марганец. Кроме того, он не дает образовываться сульфидам. Это благотворно влияет на условия закалки металла. Как правило, хром в нержавеющих металлах присутствует в 12-28% от общего состава. Благодаря этому элементу обеспечивается защита от коррозии, материал становится более износостойким и практичным.

Для рассматриваемой марки 440 стандартным является содержание хрома от 16 до 18%. На антикоррозийную устойчивость стали оказывают влияние молибден вкупе с кремнием. Для разных видов и марок сплавов содержание этих компонентов не превышает отметки в 6%. В рассматриваемом материале марки 440 молибден содержится всего лишь в 1%. Это отлично отражается на уровне прочности металла, а также на его стойкости к износу и долговечности. В металлах могут присутствовать и вредные составляющие, такие как сера и фосфор. Это своего рода технические примеси, которые могут плохо сказываться на качестве и износостойкости сплавов. Именно из-за таких примесей снижается антикоррозийная защита, возрастает степень хрупкости. Максимальный объем содержания указанных ненужных составляющих в марке 440 обычно составляет не больше 0,03%-0,04%.

Высококачественная сталь, маркируемая обозначением 440, имеет массу хороших эксплуатационных характеристик, благодаря чему завоевала очень большую популярность. Разберемся в основных преимуществах сплава на примере позиции 440C.

• Материал, относящийся к указанной марке, отличается хорошим сопротивлением к внешним механическим воздействиям. Сталь 440C широко используется в изготовлении ножей, поэтому по ходу эксплуатации они не деформируются, всегда имеют изначальную структуру и строение.
• Рассматриваемый тип стали характеризуется высокой прочностью. Это еще одно преимущество, доказывающее устойчивость сплава к разного рода механическим нагрузкам. Благодаря этому сталь 440С может взаимодействовать даже с очень твердыми предметами и продуктами питания.
• Материал является стойким к появлению коррозии. Это очень важный показатель, благодаря которому рассматриваемая сталь может долго находиться в условиях повышенной влажности. Сплав 440С относится к нержавеющей категории. При условии грамотной эксплуатации материал не покрывается рыжими пятнами.
• Еще один важный плюс сплава заключается в его стойкости к изнашиванию. Так, ножи с лезвиями, произведенными из стали 440С, способны прослужить несколько десятков лет. По ходу активного использования такие изделия не теряют правильной формы и положительных характеристик.
• Сталь 440С прекрасно поддается обработке, а именно: заточке. Благодаря этому продукция, изготавливаемая с применением данного сплава, получается очень практичной и удобной в эксплуатации.
• Продукция, которая производится с применением рассматриваемой марки стали, представлена в широком ассортименте, продается во многих торговых точках.

Сталь марки 440 обладает не только достоинствами, но и недостатками. Узнаем о самых значимых из них.

• Так, сплав 440С нуждается в регулярном уходе. К примеру, ножи с такими стальными лезвиями обязательно надо каждый раз мыть после применения. Особенно важно поддерживать чистоту в местах соединения рукоятки и режущего компонента.
• Из стали 440С получаются очень острые режущие элементы. При их эксплуатации пользователь обязательно должен соблюдать технику безопасности, действовать осторожно.
• В сплаве 440С отсутствует такой элемент, как ванадий. Из-за этого страдает уровень износостойкости материала.
• Показатели стойкости к воздействию агрессивных веществ у марки 440 являются не самыми высокими. Речь идет о воздействии солей или сильных кислот. Стали премиального класса являются более практичными в этом вопросе.

На качество и практичность сплава влияет не только его химическая составляющая, но и собственная микроскопическая структура, формирование которой происходит при условии медленного отжига. Нужно учесть, что стали марки 440 имеют отношение к так называемому мартенситному классу.

Для металла характерна игольчатая форма зерен. Подобная кристаллоподобная структура придает материалу более высокий уровень прочности и твердости. Рассмотрим подробнее, какими показателями прочности и свариваемости обладает сталь марки 440.

В условиях обработки металлов сегодня задействуются следующие прочностные характеристики сплавов:

• прочностный предел;
• предел текучести;
• относительное удлинение по разным шкалам.

В случае с рассматриваемым видом стали 440 имеют место такие показатели перечисленных технических характеристик.

• Предел прочности. Для стали группы 440А – это 740 Мпа, для 440В – 750 Мпа, для 440С – 760 Мпа.
• Показатели текучести. Для материалов марки 440А характерны показатели 420 Мпа, для 440В – 430 Мпа, для 440С – 460 Мпа.
• Твердость, определяющаяся по шкале Роквелла: в случае со сталью 440А будет актуален параметр 56 HRC, для 440В – 58 HRC, а для 440С – 60 HRC.
• Что касается относительного удлинения, то здесь имеют место следующие показатели: для 440А – 20%, для 440В – 18%, а для 440С – 13%.

Приведенные выше данные, свойственные стали, указывают на то, что прочностные параметры оказываются более высокими в случае высокого содержание углерода.

Металлы, которые относятся к рассматриваемой серии 400, являются трудносвариваемыми. Из-за этого подобные материалы совершенно не подходят для изготовления качественных сварных соединений, а также монолитных строительных конструкций.

Если требуется сплавление отдельных деталей, его осуществляют в соответствии со специальной технологией. В нем обязательно должны содержаться указания по режимам воздействия на элементы и вещества, предварительного и сопутствующего прогрева и так далее.

Сталь марки 440 не является исключительной, если сосредоточиться на ее эксплуатационных и технических характеристиках. Сплавы высокохромистого типа с такими же свойствами производятся и в России (по отечественным стандартам), а также по японским и европейским стандартам.

Рассматриваемый тип материала может похвастаться очень высоким сопротивлением к разрушительной коррозии. Такими же свойствами не обладает стандартная нержавейка X18H10. Кроме того, сталь 440 твердая, прокаливаемая, износостойкая. Подобный материал, где содержится самый большой процент углерода, может быть использован в производстве специальных и качественных подшипников, работа которых проходит в условиях агрессивных сред.

Как указывалось выше, сталь марки 440 очень часто используют, изготавливая качественные и практичные ножи. Если инструмент делается для бытовой эксплуатации, то вполне достаточно сплава с маркировкой 440А. Режущая кромка из такого материала прочна и износостойка.

Исходя из того, для каких именно целей предназначено изделие из стали 440, к ним может применяться разный тип термообработки. Рассмотрим особенности некоторых из них.

• Прежде чем приступать непосредственно к механическому воздействию и для уменьшения уровня твердости, проводят специальный вид отжига. Делается это в условиях температурных значений от +871 до +899 градусов Цельсия. При этом необходимо соблюсти оптимальный период выдержки, который составляет до 6 часов.
• Если речь идет о горячей ковке, то ее требуется проводить в условиях температур 1093-1160 градусов Цельсия. Чтобы добиться максимальной степени твердости материалов, их можно закалить в завершении процедур. Закалка подразумевает подогрев до 1010-1038 градусов Цельсия. При этом требуется быстрое охлаждение заготовок в маслах или жидкости.
• Режим завершающего отпуска для получения оптимальной и правильной структуры в первую очередь зависит от требуемого уровня твердости. Температурные рамки для подобного вида термической обработки достигают отметки от +100 до +500 градусов Цельсия. По завершении необходимого этапа выдержки очень важно вовремя обеспечить изделию полноценное и медленное остывание.