440C不锈钢(外文名:440C)是一种马氏体型不锈钢,含碳量0.95%~1.20%、铬含量16.00%~18.00%,具有优异的抗锈蚀性能 [1-2]。淬火回火后硬度可达58HRC,属于高硬度不锈钢,但承受动载荷能力较低。其性能通过退火、淬火及回火工艺调控,适用于腐蚀环境或无润滑强氧化气氛中的轴承零件,并因高温尺寸稳定性可用作耐腐蚀高温轴承钢 [1] [3]。
该材料可加工为医用手术刀、剪刀、喷嘴等精密刀具 [1] [3]。同系列中440F钢种提升了易切性能,适用于自动车床加工 [1]。440C不锈钢在退火状态下(硬度≤269HB)进行机械加工,推荐切削速度为30-50m/min,并采用渐进式打磨工艺 [3]。此外,该材料还用于制造航空航天领域的高精度机械零件如轴承、阀芯等
物理性能:密度7.8 g/cm3,熔点1370-1480°C,比热容460 J/(Kg·K),电阻率0.6 μΩ·m,弹性模量200 GPa,导热系数24.2 W/m·K,热膨胀系数10.2 (0-100°C)。 [7]
机械性能:退火棒的抗拉强度≥760 MPa,屈服强度≥450 MPa,伸长率≥14%;在315°C回火的棒材,抗拉强度1970 MPa,屈服强度1900 MPa,伸长率≥2%,硬度57 HRC。 [7]
耐腐蚀性:奥氏体化温度(如1000℃以上)提高能增强耐腐蚀性;回火后耐腐蚀性略有降低。 [6]
金属注射成形(MIM)是一种用于制备440C不锈钢的新型粉末冶金近净成形技术,与传统的精密铸造和粉末压制方法相比具有多方面优势,应用领域广阔。该工艺的关键难点在于控制变形及尺寸精度,以及实现烧结致密化以保证材料性能。相关工艺研究重点包括溶剂脱脂、热脱脂工艺,以及烧结温度、烧结时间和烧结气氛对材料的影响 [5]。
(1)退火,800~920℃缓冷;
(2)淬火,1010~1070℃油冷;
(3)回火,100~180℃快冷。 [1]
适用范围
主要用于制造在腐蚀环境和无润滑强氧化气氛中工作的轴承零件。440C具有较好的高温尺寸稳定性,所以也可以作为耐腐蚀高温轴承钢使用。另外,还可以用来制造高质量的刀具,如医用手术刀,剪刀,喷嘴、轴承等。440F:是提高440C钢的易切性能的钢种,用于自动车床、普通合金钢一样具有通过淬火实现硬化的特性,因此可通过选择牌号及热处理条件来得到较大范围的不同的力学性能。 440C承受动载荷的能力较低。 [1]
交货状态
一般以热处理状态交货,其热处理种类在合同中注明;未注明者,按不热处理状态交货
显微组织分析中,可采用EDX(能谱分析)区分基体与碳化物成分。对碳化物进行透射电镜(TEM)分析,通过明场图像和选区电子衍射(SAED)花样可以鉴定碳化物类型。例如,在晶带轴[011]方向可确认具有FCC结构的M23C6型碳化物 [6]。
力学性能测试主要采用洛氏硬度计测量硬度。随着奥氏体化温度的升高,测定的硬度值逐渐增大 [6]。
腐蚀行为测试采用动电位极化试验测定极化曲线特征,以评估耐腐蚀性。该试验可测定腐蚀电压(Ecorr)和腐蚀电流(Icorr)。奥氏体化温度越高,测定的腐蚀电压值和腐蚀电流就越高。1000℃以上的奥氏体化热处理温度提高了440C试样的耐腐蚀性 [6]。
440C不锈钢适用于腐蚀环境或无润滑强氧化气氛中的轴承零件,并可用作耐腐蚀高温轴承钢。该材料可加工为医用手术刀、剪刀、喷嘴等精密刀具 [1] [3],并作为新一代牙科植入钻头材料 [6]。440C不锈钢还用于制造高质量工具,如刀片、外科和牙科器械、模具、测量工具,以及其他机械零件包括阀门及阀门部件、凸轮、齿轮、轴、滚珠轴承、弹簧、餐具等 [7]。在航空航天领域,440C不锈钢用于制造高精度机械零件如轴承、阀芯等