Сталь 4Cr13 | 40Х13

Характеристика стали 4Cr13 (40Х13) 

Сталь 4Cr13 (40Х13), производимая в Китае, — это мартенситная нержавеющая сталь, легированная хромом и углеродом. Она содержит больше углерода, чем 3Cr13. Благодаря этому сталь 4Cr13 тверже, прочнее и устойчивее к износу, чем 2Cr13 и 3Cr13. При этом она сохраняет приемлемую коррозионную стойкость. Это аналог стали AISI 420B, но химический состав может немного различаться в зависимости от производителя.

Основные характеристики

Состав: Содержит около 0.36-0.40% углерода (C) и 12-14,5% хрома (Cr). Дальнейшее увеличение содержания углерода приводит к заметному повышению твердости и износостойкости.

Термическая обработка

Подвергается закалке и низкому отпуску для достижения максимальной твердости. Твердость после термообработки может достигать 54-56 HRC, а иногда и выше.

Коррозионная стойкость

Коррозионная стойкость у этой стали чуть ниже, чем у 3Cr13 (30Х13). Однако она вполне подходит для большинства задач в неагрессивных условиях. Но стоит помнить, что она хуже справляется с хлоридами и кислотами.

Обрабатываемость

Обрабатываемость значительно сложнее, чем у 2Cr13 (20Х13) и 3Cr13 (30Х13) из-за высокой твердости. Требует специализированного оборудования и опыта.

Свариваемость

Свариваемость очень ограничена и обычно не рекомендуется из-за высокого риска образования трещин и ухудшения коррозионных свойств.

Химсостав

Расшифровка элементов в составе стали

• Углерод (С) — наиболее важный элемент в стали, он повышает её прочность, без достаточного количества углерода очень сложно получить подходящую твердость.
• Кремний (Si) — увеличивает прочность и износоустойчивость стали. Как и марганец он делает сталь наиболее стабильной и надежной.
• Марганец (Mn) — его содержание положительно действует на зерновую структуру сплава, а также способствует более хорошей прокаливаемости. Увеличивает износостойкость и прочность.
• Хром (Cr) — придает сплаву повышенные антикоррозионные свойства, карбиды хрома увеличивают износостойкость и прокаливаемость. Чрезмерное содержание хрома в сплаве повышает его хрупкость.

Применение

• Высококачественные ножи для промышленности и других сфер с долгим сохранением остроты режущей кромки.
• Подшипники качения, способные выдерживать высокие нагрузки.
• Прецизионные инструменты и детали с высокой износостойкостью.
• Медицинские инструменты с высокой твердостью и устойчивостью к коррозии.

Преимущества

• Достаточно высокая твердость и износостойкость.
• Отличное удержание остроты режущей кромки.
• Хорошая прочность.

Недостатки

• Низкая обрабатываемость.
• Практически отсутствует свариваемость.
• Коррозионная стойкость ниже, чем у 3Cr13 (30Х13).
• Хрупкость.

Аналоги

• EN 1.4031
• AISI 420B
• ГОСТ 40Х13

Резюме

Сталь 4Cr13 (40Х13) — это высокоуглеродистый материал, который относится к классу мартенситных сталей. Он используется для изготовления изделий, где требуется высокая твёрдость и износостойкость. Эта сталь обеспечивает отличную остроту режущей кромки, но при этом снижается обрабатываемость и свариваемость. Важно отметить, что коррозионная стойкость у этой стали несколько ниже, чем у материалов с меньшим содержанием углерода. При выборе стали 4Cr13 необходимо убедиться, что производственные возможности позволяют эффективно обрабатывать этот материал.