Usos
Tant els materials 4Cr13 com els 40Cr13 troben un ús extensiu en diverses indústries a causa de la seva excepcional duresa, resistència al desgast i propietats de resistència a la corrosió. Aquests acers inoxidables se sotmeten amb freqüència a processos de tractament tèrmic, com el trempat i el tremp, que milloren significativament les seves propietats mecàniques. El rendiment de 4Cr13/40Cr13, en termes de duresa i resistència a la corrosió, és lloable en comparació amb altres acers inoxidables, cosa que els converteix en una opció preferida en moltes aplicacions.
Una aplicació destacada és a la indústria de l'automòbil. Aquí, aquests materials són fonamentals en la fabricació de components crucials com els seients de les vàlvules i els broquets. Les seves propietats superiors de resistència al desgast condueixen a una vida útil més llarga de l'eina, reduint la freqüència amb què aquests components s'han de substituir.
La resistència a la corrosió dels acers inoxidables 4Cr13 i 40Cr13 és un altre avantatge important en aplicacions d'automoció, on les peces sovint estan exposades a una varietat d'entorns corrosius. En conseqüència, l'ús d'aquests acers contribueix a la longevitat de les peces d'automòbil i redueix els costos de manteniment. Per tant, l'adopció de materials 4Cr13 i 40Cr13 té un impacte profund en la funcionalitat global i l'esperança de vida de les eines i components d'automoció.
Propietats físiques
Les propietats físiques de 4Cr13 i 40Cr13, incloses la seva densitat i duresa, tenen un paper crític en la seva aplicabilitat a diverses indústries. Aquests materials posseeixen una densitat de 7,75 g/cm3, el que indica una estructura robusta que suporta la pressió externa. A més, la seva duresa, quan s'apaga i es tempera, supera els 50 HRC, indicant una excel·lent resistència al desgast.
Tractament tèrmic: tant el 4Cr13 com el 40Cr13 se sotmeten a un procés de tractament tèrmic per millorar la seva duresa i resistència. Implica escalfar els materials a 1130-1150 graus, seguit d'una fase de refredament.
Resistència a la corrosió: aquests materials que contenen un 13% de crom ofereixen una resistència substancial a la corrosió. Aquesta propietat els fa ideals per al seu ús en ambients durs amb elements corrosius.
Mecanització: la maquinabilitat d'aquests materials és lloable. Es poden tallar, donar forma i acabar sense problemes segons els requisits de l'aplicació.
Soldabilitat: Malgrat la seva alta duresa, tant 4Cr13 com 40Cr13 demostren una excel·lent soldabilitat. Aquest atribut els permet unir-los convenientment amb altres components sense comprometre les seves propietats físiques.
L'acabat superficial d'aquests materials millora el seu atractiu estètic i la seva resistència als elements externs, convertint-los en una opció preferida en diverses indústries, com ara la fabricació d'eines, el treball del metall i molt més.
| Codi en GB/T 20878 | Codi numèric unificat | Nou Grau | Grau original | Densitat /(g/cm3) 20 graus | Grau de punt de fusió | Capacitat calorífica específica (kJ/Kg · K) | Conductivitat tèrmica (W/m·K) | Coeficients d'expansió tèrmica lineal (10-6/K): | Resistivitat elèctrica (Ω·mm2/m) 20 graus |
Mòdul d'elasticitat longitudinal (kN/mm2) 20 graus | ||
| 100 graus | 500 graus | 0-100 grau | 0 - 500 grau | |||||||||
| 104 | S42040 | 40Cr13 | 4Cr13 | 7.75 | 0.46 | 28.1 | 28.90 | 10.50 | 12.00 | 0.590 | 215 | |
Propietats mecàniques
Les propietats mecàniques de 4Cr13 i 40Cr13 inclouen una duresa HRC superior a 50 quan s'apaga i es tempera, cosa que indica un alt nivell de resiliència i durabilitat. Això s'aconsegueix mitjançant un procés de tractament tèrmic, que consisteix a escalfar l'acer a una temperatura elevada abans de refredar-lo ràpidament. Aquest procés altera la microestructura de l'acer, millorant-ne la duresa i la resistència a l'impacte.
Les proves de duresa revelen que tant els graus d'acer 4Cr13 com 40Cr13 tenen una duresa superior, que és una mesura de la resistència d'un material a la deformació permanent. Aquesta característica fa que aquests materials siguin adequats per a aplicacions on la durabilitat i la resistència al desgast són primordials, com ara eines de tall, broquets i seients de vàlvules.
A més, tant 4Cr13 com 40Cr13 presenten una excel·lent resistència a la corrosió. El seu contingut en crom, que és d'aproximadament un 13%, permet la formació d'una fina capa d'òxid protectora a la superfície. Aquesta capa protegeix l'acer de diversos ambients corrosius, allargant la seva vida útil.
A més, la resistència al desgast, una altra propietat mecànica destacable, és evident en aquests graus d'acer. Aquest atribut, lligat a la seva duresa i millorat pel seu tractament tèrmic, proporciona la capacitat de suportar la fricció i el desgast, fent que aquests materials siguin fiables per a aplicacions d'alta tensió.
| Codi en GB/T 20878 | Codi numèric unificat | Nou Grau | Grau original | Propietats mecàniques de la peça d'assaig mitjançant el tremp | Duresa de barres d'acer recuit | ||||||
| Resistència de prova, extensió no proporcional Rp0,2/(N/mm2) | Resistència a la tracció Rm/(N/mm2) | Taxa d'estirament després de trencar A/% | Taxa de contracció de la secció Zb/% | Energia absorbent d'impacte Aku2d/J | HBW | HRC | HBW | ||||
| Ni menys que | No més que | ||||||||||
| 104 | S42040 | 40Cr13 | 4Cr13 | – | – | – | – | – | 50 | 235 | |
Composició química
L'anàlisi de la composició química de 4Cr13 i 40Cr13 revela una composició formada principalment per elements de carboni i crom, que influeixen significativament en la duresa i la resistència a la corrosió del material. Aquests elements, juntament amb el silici, el manganès i altres, contribueixen a les propietats generals d'aquests metalls.
Després del tractament tèrmic, 4Cr13 i 40Cr13 presenten una major duresa i resistència. L'alt contingut de crom millora la seva resistència a la corrosió, fent-los ideals per a aplicacions en ambients durs. La seva mecanització és lloable, ja que permet un funcionament suau durant els processos de fabricació. Tanmateix, l'alt contingut de carboni i crom pot afectar la soldabilitat d'aquests materials, la qual cosa requereix les precaucions adequades durant els procediments de soldadura.
Per a una anàlisi comparativa, presentem una taula que descriu la composició i les propietats de 4Cr13, 40Cr13 i un altre tipus d'acer inoxidable popular:
| Codi en GB/T 20878 | Codi numèric unificat | Nou Grau | Grau original | Composicions químiques (fracció en massa) % | ||||||||||
| C | Si | Mn | P | S | Ni | Cr | Mo | Cu | N | Altres elements | ||||
| 104 | S42040 | 40Cr13 | 4Cr13 | 0.36~0.45 | 0.6 | 0.8 | 0.04 | 0.03 | (0.60) | 12.00 ~ 14.00 | – | – | – | – |
Etiquetes populars: 4cr13 i 40cr13 utilitza, la Xina 4cr13 i 40cr13 utilitza fabricants, proveïdors, fàbrica



