Нержавіюча сталь 444 проти 439: склад, стійкість до корозії та зварювання

444 і 439 – це феритні нержавіючі сталі, розроблені для корозійної стійкості без витрат і потреби в нікелі аустенітних марок. З першого погляду вони виглядають схожими на сертифікат заводу, але ці два сорти вказуються для дуже різних умов експлуатації: 444 – це клас, що містить молібден, обраний для води, що містить хлорид, тоді як 439 – це сорт, стабілізований титаном, який вибирають для зварних конструкцій автомобілів і систем ОВК. Вибір між ними залежить від механізму корозії, з яким зіткнеться деталь.

Хімічний склад відповідно до ASTM A240

Дві специфікації відрізняються в трьох місцях: максимальний вміст вуглецю, вміст молібдену та стабілізуюча добавка. 444 утримує вуглець до 0,025% максимум і додає 1,75-2,50% молібдену, елемента, який змінює корозійні характеристики. 439 допускає до 0,07% вуглецю, але вимагає стабілізації титану, щоб вуглець зв’язувався у вигляді карбідів титану, що зберігає цілісність зварного шва.

елемент, %	444 (UNS S44400)	439 (UNS S43035)
Вуглець, С макс	0.025	0.07
Марганець, Mn макс	1.00	1.00
Кремній, Si макс	1.00	1.00
Фосфор, Р макс	0.040	0.040
Сірка, S макс	0.030	0.030
Хром, Cr	17.50-19.50	17.00-19.00
Молібден, Mo	1.75-2.50	Не вказано
Азот, N макс	0.035	0.040
Стабілізуючий елемент	Ti + Nb, 0.20 + 4 x (C + N) мін	Ti, 0.20 + 4 x (C + N) мін

Оскільки обидва сорти є феритними, вони є повністю магнітними і, на відміну від аустенітних сортів, їхня структура не залежить від нікелю. Це зберігає їхню вартість більш стабільною та робить їх несприйнятливими до коливань цін на нікель, які впливають на 304 і 316.

Корозійна стійкість і роль молібдену

Молібден у 444 підвищує стійкість до точкової та щілинної корозії значно вище, ніж у 439 у хлоридних середовищах, включаючи морську воду, солонувату воду та оброблені хлоридами технологічні потоки. Ось чому 444 вибрано для резервуарів для гарячої води, трубок теплообмінника та опріснювальних компонентів, де локалізована корозія зазвичай є основною причиною відмови. 439, без молібдену, добре працює в атмосфері, автомобілях і системах опалення, вентиляції та кондиціонування, але не варто покладатися на тривале занурення в хлориди. Обидва класи, як ферити, протистоять хлоридному корозійному розтріскуванню під напругою набагато краще, ніж аустеніт 304 у більшості умов експлуатації, що є вирішальною перевагою в гарячій воді, що містить хлорид.

Механічні властивості та здатність до формування

Мінімальні механічні властивості вказані в ASTM A240 для обох марок. Обидва мають мінімальну міцність на розрив 415 МПа; 444 розвиває вищу міцність на 0,2%, тоді як 439 пропонує більше подовження і, отже, кращу пластичність для глибокої витяжки та складних форм, таких як автомобільні паливні баки та вихлопні компоненти.

Майно, мінімум	444	439
Міцність на розрив	415 MPa	415 MPa
0,2% клейкості	275 MPa	205 MPa
Подовження	20%	22%

Вища межа міцності 444 дозволяє створювати дещо тонші секції при збереженні тиску, в той час як більш високе подовження 439 підтримує більш важкі операції формування перед тим, як потрібен проміжний відпал.

Зварювання та виготовлення

439 є більш простим матеріалом для зварювання. Стабілізація титану та ретельно контрольована вуглецева стеля запобігають утворенню мартенситу та міжкристалітній корозії в зоні впливу тепла, а цей сорт легко зварюється в тонкі конструкції автомобілів і систем опалення, вентиляції та кондиціонування. 444 успішно зварюється, коли підведення тепла контролюється та вибрано відповідний наповнювач; його вміст молібдену винагороджує виробника чудовою довгостроковою продуктивністю в корозійних умовах, таких як нагрівання води. Обидва сорти виграють від мінімізації підведення тепла при зварюванні та, якщо цього вимагає застосування, очищення після зварювання для відновлення пасивної плівки.

Типові застосування

444:водонагрівачі та накопичувальні резервуари, теплообмінні труби, компоненти опріснювальних установок, ємності для зберігання хімікатів та сонячні системи гарячого водопостачання.

439:автомобільні вихлопні системи, паливні баки, оболонки каталітичних нейтралізаторів, обладнання HVAC та оздоблення кухонного обладнання.

Розподіл застосування точно відповідає рішенню щодо молібдену: там, де хлориди присутні в гарячому водному потоці, 444 є безпечнішим вибором, і де б завданням є атмосферне або високотемпературне окислення в поєднанні з формуванням і зварюванням, 439 забезпечує необхідну продуктивність за меншої вартості сплаву.

Часті запитання

З: Яка різниця між нержавіючої сталлю 444 і 439?
444 містить 1,75-2,50% молібдену для стійкості до хлоридної корозії, тоді як 439 не містить молібдену, але стабілізований титаном для максимальної зварюваності та формування.

З: Який сорт кращий у середовищі морської води чи хлориду?
444, тому що молібден протистоїть точковій і щілинній корозії, які 439 не може витримати при експлуатації з високим вмістом хлоридів.

Q: 444 і 439 є магнітними?
так Обидві вони є феритними нержавіючими сталями, тому вони мають сильний магніт, на відміну від відпалених аустенітних марок, таких як 304.

П: Який сорт легше зварювати?
439. Його титанова стабілізація та низький рівень інтерстиційного контролю роблять його кращим вибором для зварних автомобільних конструкцій та конструкцій HVAC.

З: Де 444 зазвичай використовується?
Водонагрівачі, резервуари для зберігання, теплообмінні труби та опріснювальне обладнання, де потрібна стійкість до хлориду.

Q: Чи може 439 замінити 444?
Лише в м'якому середовищі, практично без хлоридів. Там, де існує небезпека точкової або щілинної корозії, замість цього потрібен 444 або відповідний клас аустеніту.