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AISI 420不銹钢属于麻田散铁型不銹钢,需要藉由热处理达到硬化,改变其机械性质提升耐蚀性
(1),其具备优异的硬化能,在一般的条件下即可形成麻田散铁组织,典型的AISI 420不銹钢不含镍,故耐腐蚀性低于一般的沃斯田铁型、肥粒铁型不銹钢,只能适用于轻度腐蚀的环境
(2),但相对的其原料价格较便宜,且能藉由热处理产生麻田散铁,来提升材料的耐磨耗性与强度,此类不銹钢在业界中多用来制造较高硬度与高精度模具、器材、弹簧、轴承、螺栓、阀门及轴件等需要承受高应力之零件
本研究尝试使用不同持温时间与铸造方式来制造AISI 420麻田散铁型不銹钢,
研究中将针对显微组织与机械性质的影响来进行一系列的探讨,藉此过程建立并评估不同制程的AISI 420麻田散铁型不銹钢,从原料冶炼、浇铸成形到热处理与机械加工过程的完善机制
希望有利于国内在铸造AISI 420麻田散铁型不銹钢范畴的开发与研究。
麻田散铁型不銹钢中,铬的质量百分率介于11.5 %至18.0 %之间,碳的质量分率最高可达0.6 %,依照碳元素的添加,
又可细分为低碳、中碳与高碳三种类型
(4),微量的镍元素亦常添加于此类不銹钢中,藉以提升抗腐蚀能力与促进麻田散铁相析出,而藉由铬、镍元素的添加又可细分出,麻田散铁型铬镍不銹钢、析出硬化不銹钢与麻田散铁型时效不銹钢
(5)。麻田散铁组织,是由高温沃斯田铁急速冷却,转换而成的体心四边形结晶,硬度高可用于高温700 °C以下,于400~650 °C时,易产生脆化,其机械性能取决于回火温度,某些须经热处理硬化才具有耐腐蚀性,
如AISI 420与440不銹钢。
对于AISI 420不銹钢材而言,若无经过热处理程序,或热处理不当,也无法发挥材料最大特性
(6),过程中需避免淬火裂痕与变形并且提高其韧性,须将模具钢做回火处理,
并可提升加工性有利于刀具切削及寿命延长,本实验使用之AISI 420不銹钢热处理制程可分成:退火热处理、
淬火与低温回火热处理
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