Charakterystyka materiału
Stal AISI 410L (EN 1.4003, X2CrNi12) to niskowęglowa stal nierdzewna martenzytyczno-ferrytowa (hybrydowa), opracowana jako ekonomiczna alternatywa dla klasycznych stali nierdzewnych austenitycznych. Dzięki obniżonej zawartości węgla oraz niewielkiemu dodatku niklu łączy dobrą odporność korozyjną, wysoką wytrzymałość mechaniczną i bardzo dobrą spawalność.
Gatunek 1.4003 nie jest przeznaczony do klasycznego hartowania jak typowe stale martenzytyczne, lecz oferuje korzystny kompromis pomiędzy własnościami mechanicznymi stali konstrukcyjnych a odpornością korozyjną stali nierdzewnych. Z tego względu jest szeroko stosowany w konstrukcjach nośnych, transporcie oraz przemyśle ciężkim.
Oznaczenia i nazewnictwo
- AISI 410L
- EN 1.4003
- X2CrNi12
- uns s40977
- 410L stainless steel
- Low carbon martensitic stainless steel
- Stal nierdzewna konstrukcyjna 1.4003
Skład chemiczny (wg EN 10088 – wartości typowe)
| Pierwiastek | Zawartość [%] |
|---|---|
| C (Węgiel) | ≤ 0,03 |
| Cr (Chrom) | 10,5 – 12,5 |
| Ni (Nikiel) | 0,3 – 1,0 |
| Mn (Mangan) | ≤ 1,5 |
| Si (Krzem) | ≤ 1,0 |
| P (Fosfor) | ≤ 0,040 |
| S (Siarka) | ≤ 0,015 |
| Fe (Żelazo) | reszta |
Właściwości mechaniczne (stan wyżarzony / normalizowany)
| Właściwość | Wartość typowa |
|---|---|
| Wytrzymałość na rozciąganie Rm | 450–650 MPa |
| Granica plastyczności Rp0,2 | 280–350 MPa |
| Wydłużenie A5 | 18–25% |
| Twardość | ≤ 210 HB |
| Moduł sprężystości E | ~200 GPa |
| Gęstość | 7,7 g/cm³ |
Właściwości fizyczne
| Parametr | Wartość |
|---|---|
| Przewodność cieplna | ~25 W/m·K |
| Współczynnik rozszerzalności (20–100°C) | ~10,5 × 10⁻⁶ /K |
| Rezystywność elektryczna | ~0,60 Ω·mm²/m |
| Temperatura pracy ciągłej | do ok. 600°C |
| Własności magnetyczne | materiał magnetyczny |
Odporność na korozję
Stal AISI 410L / X2CrNi12 zapewnia:
- dobrą odporność na korozję atmosferyczną,
- dobrą odporność w środowiskach przemysłowych i miejskich,
- odporność wyraźnie wyższą niż stale węglowe i niskostopowe,
- odporność korozyjną niższą niż stale austenityczne 304/316.
Dzięki niskiej zawartości węgla materiał jest mało podatny na korozję międzykrystaliczną, również w strefach spawania.
Właściwości technologiczne
Spawalność
- bardzo dobra jak na stal martenzytyczną,
- brak konieczności podgrzewania wstępnego w większości zastosowań,
- niskie ryzyko pęknięć i kruchości spoin.
Obróbka plastyczna
- dobra podatność na gięcie i formowanie,
- odpowiednia do konstrukcji spawanych i giętych.
Obróbka skrawaniem
- dobra obrabialność,
- możliwa obróbka standardowymi narzędziami do stali nierdzewnych.
Obróbka cieplna
- stal nie jest przeznaczona do klasycznego hartowania,
- możliwe wyżarzanie normalizujące w celu poprawy własności mechanicznych.
Zastosowania stali AISI 410L / EN 1.4003
Konstrukcje stalowe
- elementy nośne,
- ramy, wsporniki, profile,
- konstrukcje spawane.
Transport i infrastruktura
- konstrukcje wagonów i pojazdów szynowych,
- bariery, osłony, elementy mostowe,
- kontenery i zabudowy.
Przemysł ciężki
- obudowy maszyn,
- elementy instalacji przemysłowych,
- komponenty pracujące w środowiskach o umiarkowanej agresywności.
Budownictwo i architektura
- elementy elewacyjne,
- konstrukcje zewnętrzne,
- detale odporne na warunki atmosferyczne.
Kluczowe zalety stali X2CrNi12
- bardzo dobry stosunek ceny do właściwości,
- wysoka wytrzymałość mechaniczna,
- dobra odporność korozyjna w środowiskach atmosferycznych,
- bardzo dobra spawalność,
- dobra formowalność,
- magnetyczność,
- alternatywa dla stali węglowych i niskostopowych.
Dostępne postacie wyrobów
- blachy i taśmy,
- rury i profile,
- elementy gięte i spawane,
- półfabrykaty konstrukcyjne.
Podsumowanie
Stal nierdzewna AISI 410L / EN 1.4003 / X2CrNi12 to nowoczesny materiał konstrukcyjny, który łączy dobrą odporność korozyjną z wysoką wytrzymałością i doskonałą spawalnością. Jest idealnym wyborem dla konstrukcji stalowych, transportu i przemysłu, gdzie wymagane są trwałość, niezawodność oraz ekonomiczne rozwiązania materiałowe, przy jednoczesnym zachowaniu cech stali nierdzewnej.