Martenzitická nerezová ocel (410/420) - Tvrdost a hardwarové aplikace

Q1: Jaké jsou hlavní výhody martenzitické nerezové oceli (410/420)? A1: Největší předností je vysoká tvrdost a odolnost proti opotřebení, kterou lze dále zlepšit tepelným zpracováním (kalení + popouštění). Například tvrdost 420 po tepelném zpracování může dosáhnout HRC 50-55. Má také určitou odolnost proti korozi (lepší než uhlíková ocel, ale slabší než 304/316) a dobrou obrobitelnost, díky čemuž je vhodný pro výrobu dílů, které vyžadují odolnost proti opotřebení i odolnost proti korozi.

Q2: Jaký je rozdíl mezi martenzitickou nerezovou ocelí 410 a 420? A2: Hlavním rozdílem je obsah uhlíku: 420 má vyšší obsah uhlíku (asi 0,16-0,25 %) než 410 (asi 0,08-0,15 %). Díky vyššímu obsahu uhlíku má 420 vyšší tvrdost a odolnost proti opotřebení po tepelném zpracování, ale nižší houževnatost a svařitelnost. 410 je vhodná pro díly vyžadující střední tvrdost a dobrou houževnatost (jako jsou ventily), zatímco 420 je vhodná pro řezné nástroje a díly odolné proti opotřebení (jako jsou čepele nožů).

Q3: Jaké jsou typické aplikace martenzitické nerezové oceli? A3: Je široce používán v hardwarových nástrojích (jako jsou nože z nerezové oceli, nůžky, šroubováky), mechanických dílech (jako jsou ventily, ozubená kola, hřídele), automobilových dílech (jako jsou součásti výfukového systému) a lékařských nástrojích (jako jsou chirurgické čepele). Používá se také v zámcích a pantech, které vyžadují odolnost proti opotřebení a určitou odolnost proti korozi.

Q4: Proč martenzitická nerezová ocel potřebuje tepelné zpracování? Jaké jsou běžné procesy tepelného zpracování? A4: Martenzitická nerezová ocel má nízkou tvrdost v žíhaném stavu (asi HRC 20-25), což nemůže splnit požadavky scénářů odolnosti proti opotřebení. Tepelné zpracování může přeměnit jeho vnitřní strukturu na martenzit, a tím zlepšit tvrdost. Mezi běžné procesy patří: kalení (zahřátí na 950-1050 stupňů, poté rychlé ochlazení vodou nebo olejem) a temperování (zahřátí na 150-300 stupňů, poté ochlazení pro snížení křehkosti).

Q5: Lze martenzitickou nerezovou ocel použít ve vlhkém nebo přímořském prostředí? Odpověď 5: Nedoporučuje se k dlouhodobému-používání. Martenzitická nerezová ocel má špatnou odolnost proti korozi v prostředích obsahujících chlorid- (jako jsou pobřežní oblasti s vysokým obsahem soli ve vzduchu). Je náchylný na rez a korozi, což se projeví na jeho životnosti. Pro taková prostředí by měla být vybrána austenitická nerezová ocel 316 nebo duplexní nerezová ocel s lepší odolností proti korozi.