SNCM431 JIS G4053 कठोर स्टील
एसएनसीएम431 जापानी मानक में यांत्रिक संरचनाओं के लिए एक कम - मिश्र धातु इस्पात है, जो जेआईएस जी 4053 - 2016. के अनुरूप है। एसएनसीएम431 में मुख्य रूप से क्रोमियम, निकल, मोलिब्डेनम और मैंगनीज जैसे तत्व होते हैं। यह उत्कृष्ट यांत्रिक गुणों और गर्मी उपचार प्लास्टिसिटी के साथ एक उच्च - ताकत वाला मिश्र धातु इस्पात है। इसमें उच्च शक्ति, अच्छा घिसाव प्रतिरोध, उच्च - तापमान शक्ति और अच्छी प्लास्टिसिटी है। उचित ताप उपचार के बाद, इसकी मेटलोग्राफिक संरचना मुख्य रूप से मार्टेंसाइट और बरकरार ऑस्टेनाइट है, जो इसे अच्छे प्रभाव प्रतिरोध के साथ संपन्न करती है।
एसएनसीएम431 रासायनिक संरचना (जेआईएस जी4053 मानक)
| तत्व | सामग्री सीमा (%) |
|---|---|
| कार्बन (सी) | 0.38–0.43 |
| सिलिकॉन (Si) | 0.15–0.35 |
| मैंगनीज (एमएन) | 0.60–0.90 |
| फास्फोरस (पी) | 0.030 से कम या उसके बराबर |
| सल्फर (एस) | 0.030 से कम या उसके बराबर |
| क्रोमियम (Cr) | 0.70–1.00 |
| निकेल (नी) | 1.60–2.00 |
| मोलिब्डेनम (मो) | 0.20–0.30 |
SNCM431 एक जापानी मानक मिश्र धातु इस्पात (JIS) है, जबकि 30CrNiMo8 एक जर्मन/DIN मानक स्टील है (अक्सर इसे "कठोर और टेम्पर्ड स्टील" के रूप में वर्गीकृत किया जाता है)।
SNCM431 कठोर स्टील के भौतिक गुण
यहां गर्मी उपचार (आमतौर पर शमन और तड़का) के बाद कठोर स्टील एसएनसीएम431 (जेआईएस जी4053) के भौतिक गुणों का एक विस्तृत अवलोकन दिया गया है, जो एक संरचित प्रारूप में प्रस्तुत किया गया है:
| संपत्ति | विशिष्ट मूल्य/सीमा | इकाई | नोट्स/स्पष्टीकरण |
|---|---|---|---|
| घनत्व | ~7.85 | जी/सेमी³ | अधिकांश कार्बन और कम {{0}मिश्र धातु स्टील्स के लिए मानक घनत्व। |
| गलनांक | ~1420–1460 | डिग्री | वह तापमान सीमा जिस पर स्टील ठोस से तरल में परिवर्तित होता है। |
| ऊष्मीय चालकता | ~43–50 | W/m·K | मध्यम तापीय चालकता, मध्यम तापीय मांग वाले अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त। |
| थर्मल विस्तार का गुणांक (सीटीई) | 11.0–12.0×10⁻⁶ | डिग्री ⁻¹ (20-100 डिग्री) | तापमान परिवर्तन के साथ रैखिक विस्तार दर; कम {{0}मिश्र धातु इस्पात के लिए विशिष्ट। |
| लोचदार मापांक | ~205–210 | जीपीए | सामग्री की कठोरता; लोचदार विरूपण के प्रतिरोध को इंगित करता है। |
| पिज़ोन अनुपात | ~0.28–0.30 | - | लोचदार लोडिंग के तहत अनुप्रस्थ तनाव और अक्षीय तनाव का अनुपात। |
| विद्युत प्रतिरोधकता | ~0.20–0.30×10⁻⁶ | Ω·m | मध्यम विद्युत प्रतिरोधकता, मिश्र धातु इस्पात के लिए विशिष्ट (शुद्ध लोहे से अधिक)। |
यांत्रिक गुण (कठोर एवं टेम्पर्ड अवस्था)
(नोट: ताप उपचार के बाद भौतिक गुण अक्सर यांत्रिक व्यवहार से निकटता से जुड़े होते हैं।)
| संपत्ति | विशिष्ट मूल्य | इकाई | मानक/परीक्षण शर्तें |
|---|---|---|---|
| तन्यता ताकत (σb) | 1080 से बड़ा या उसके बराबर | एमपीए | जेआईएस जी4053; शमन और तड़के के बाद परीक्षण किया गया। |
| उपज शक्ति (σ0.2) | 930 से बड़ा या उसके बराबर | एमपीए | 0.2% ऑफसेट उपज; प्लास्टिक विरूपण की शुरुआत का संकेत देता है। |
| बढ़ाव (δ5) | 10% से अधिक या उसके बराबर | - | फ्रैक्चर पर प्रतिशत बढ़ाव; लचीलापन दर्शाता है. |
| क्षेत्रफल में कमी (ψ) | 45% से अधिक या उसके बराबर | - | क्रॉस-अनुभागीय क्षेत्र में प्रतिशत कमी; प्लास्टिक विरूपण क्षमता को मापता है। |
| प्रभाव कठोरता (k) | 60 से अधिक या उसके बराबर | जे/सेमी² | चार्पी प्रभाव परीक्षण; अचानक लोडिंग या झटके का प्रतिरोध। |
| कठोरता (एचबी) | 280–340 | मॉडिफ़ाइड अमेरिकन प्लान | बैगन कठोरता; तड़के के बाद पहनने के प्रतिरोध और मशीनेबिलिटी का संतुलन। |
| थकान शक्ति | 500 से अधिक या उसके बराबर | एमपीए | चक्रीय लोडिंग (सममित तनाव चक्र) के तहत सहनशक्ति सीमा। |
मुख्य विशेषताएँ एवं अनुप्रयोग
(1उच्च शक्ति एवं कठोरता:
SNCM431 उत्कृष्ट संतुलन प्रदर्शित करता हैताकत(कार्बन और नी, सीआर, मो जैसे मिश्र धातु तत्वों से) औरबेरहमी(उचित ताप उपचार से), जो इसे उच्च - लोड घटकों के लिए उपयुक्त बनाता है।
उदाहरण अनुप्रयोग: विमान के इंजन के पुर्जे, ऑटोमोटिव ट्रांसमिशन शाफ्ट, भारी ड्यूटी गियर और क्रैंकशाफ्ट।
(2हीट ट्रीटमेंट रिस्पांस:
इष्टतम कठोरता और ताकत प्राप्त करने के लिए इसे बुझाया और तड़का लगाया जा सकता है।
विशिष्ट ताप उपचार प्रक्रिया:
शमन: ~850-880 डिग्री (तेल या पानी ठंडा करना)।
टेम्परिंग: ~500-650 डिग्री (आवश्यक कठोरता और कठोरता के आधार पर)।
(3) संक्षारण एवं घिसाव प्रतिरोध:
क्रोमियम (सीआर) और निकल (नी) का संयोजन मध्यम संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करता है, जबकि मोलिब्डेनम (एमओ) पहनने के प्रतिरोध को बढ़ाता है और स्वभाव भंगुरता को रोकता है।
(4) अन्य ग्रेडों के साथ तुलना
SNCM431 बनाम. 30CrNiMo8:
SNCM431 में कार्बन (C) और निकल (Ni) की मात्रा थोड़ी अधिक है, जिससे कोर ताकत अधिक है लेकिन 30CrNiMo8 की तुलना में कठोरता थोड़ी कम है।
30CrNiMo8 (DIN) को उच्च थकान शक्ति (उदाहरण के लिए, पवन टरबाइन शाफ्ट) की आवश्यकता वाले भारी शुल्क वाले अनुप्रयोगों के लिए अनुकूलित किया गया है।
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