440C不锈钢:性能、加工与应用

440C不锈钢是400系列不锈钢的一员。它是其中含碳量最高的。这种钢的突出性能是硬度、机械强度和抗疲劳性。这种特性的组合使它在切削工具的生产中很有用。由于其含碳量高，不具有突出的耐腐蚀性，但仍可用于要求中等耐腐蚀性的应用，如手术器械．

440C不锈钢通常含有78 - 83.1%的铁，16 - 18%的铬，1 - 1.2%的碳，1%(最大)硅，1%(最大)锰，0.8%钼，0.04%磷和0.02%硫。它们具有马氏体晶粒结构，主要通过铬固溶强化和碳化钼[1]沉淀硬化硬化。

在这篇文章中，你将了解到:

• 440c不锈钢的性能
• 热处理440c不锈钢
• 440c不锈钢的应用

440c不锈钢的性能

440c不锈钢是440不锈钢四种类型之一，包括440年,一个，440 b和440f。经过热处理硬化后，其硬度最高，强度最高，耐磨性最强。它在预硬化和后硬化状态下都是磁性的。

与其他不锈钢相比，440c钢具有中等的耐腐蚀性，在其淬火和回火的形式中表现出最佳的耐腐蚀性。但是，必须注意避免过度回火，这将导致其耐腐蚀性下降。

表1。退火440c不锈钢[2]的性能

热处理440c不锈钢

440c不锈钢是马氏体，这意味着它可以通过热处理硬化。440c不锈钢热处理的一般目标是尽可能限制钢中奥氏体的数量，促进马氏体[3]的生成。440c钢的热处理过程通常如下:

1.完全退火

完全退火的温度范围在850- - - - - -900°C，之后在炉中慢慢冷却到600°C左右，然后风冷到室温。或者，它可以加热到735之间- - - - - -785℃(亚临界退火)，然后在炉中慢慢冷却至室温。

2.硬化

钢再次被加热到1010摄氏度之间- - - - - -1065℃，然后在温油或空气中淬火。较厚的部分应在油中淬火，以使温度下降更快、更均匀，而较薄的部分可在空气中淬火。

3.回火

钢现在在150度的温度范围内回火- - - - - -370°C，在那里可以获得不同的硬度和机械性能。425之间的回火- - - - - -565℃会导致腐蚀和抗冲击性降低，而回火在590℃之间- - - - - -675°C导致高抗冲击性和较低的硬度。下图显示了回火温度如何影响完全奥氏体化后440c钢的残余奥氏体数量和硬度水平。

图1所示。440c钢[4]回火温度的影响。

将440c不锈钢淬火至低温的新方法已显示出希望，因为它们在降低钢中的奥氏体含量方面取得了更大的成功。深低温处理(DCT)和浅低温处理(SCT)是回火过程开始前使用的两种方法。

DCT包括将钢从室温冷却到-196°在这个温度下保持24小时，然后回到室温。

SCT包括将钢保持在-80°在C中放置5小时，然后让其恢复到室温。经低温淬火后，再进行200°回火C。

两种方法均可提高440c钢[5]的硬度(DCT可达7%，SCT可达4%)。

440c不锈钢的应用

440c不锈钢的独特性能使其适用于许多应用。其优异的耐磨性使其适用于生产洛氏硬度为58的行业标准要求的阀门部件和球轴承。它的硬度和强度也使它适用于刀具和刀片等切削工具的生产。它也被用来制造测量仪器，如量规块。440c不锈钢不建议在高温(通常高于400°)下使用C)避免降低其耐腐蚀性和抗冲击性。

[1]黄国宗、张国宗、王世贤、陈志凯、J.K..(2015)。TaC真空烧结热处理强化440C不锈钢的组织和力学性能材料的事务。56.1585 - 1590。10.2320 / matertrans.M2015147。

[2] https://www.pennstainless.com/resources/product-information/stainless-grades/400-series/440c-stainless-steel/

[3] Alan J. Chidester, Craig V. Darragh, Robert C. Hoff, John R. Imundo, James L. Maloney, III, Dan Nitescu, 2014。《轴承热处理》，《钢铁热处理》，Jon L. dosett, George E. Totten

[4] Idayan, A.， Gnanavelbabu, A.， & Rajkumar, K.(2014)。深冷处理对AISI 440C轴承钢力学性能的影响程序工程，97,1683 -1691。

[5] Puskar, Joseph D.， Hanson, Robert A, Chidester, Alan J.， & Houghton, Richard L.不同奥氏体化温度对440C型不锈钢真空硬化的影响。美国。