SCM435 vs SCM440: ต่างกันแค่คาร์บอน แต่ผลลัพธ์ต่างกันจริง
ทั้งคู่เป็นเหล็กโครม-โมลิบดีนัมตระกูลเดียวกัน หน้านี้บอกว่าคาร์บอนที่ต่างกันราว 0.05% เปลี่ยนอะไรบ้างในงานสลักภัณฑ์จริง
SCM435 vs SCM440
คำตอบสั้น: SCM435 คือเกรดขึ้นรูปเย็นมาตรฐานของงานเกรดสูง SCM440 คือตัวเลือกเมื่อหน้าตัดหนาขึ้นหรือมีการสึกหรอ
SCM435 และ SCM440 มีโครเมียมราว 0.90–1.20% และโมลิบดีนัมราว 0.15–0.30% เท่ากัน ต่างกันที่คาร์บอน — ราว 0.33–0.38% กับราว 0.38–0.43% ผลที่ตามมาคือ SCM440 ไปถึงความแข็งสูงกว่าตอนชุบแข็ง (โดยทั่วไปราว 55–58 HRC เทียบกับราว 53–56 HRC) มี hardenability เผื่อมากกว่าในหน้าตัดหนา และทนสึกหรอดีกว่า แลกกับการขึ้นรูปเย็นที่ยากกว่าและความเสี่ยงแตกจากการชุบที่สูงกว่า ทั้งสองเกรดทำเกรด 10.9 และ 12.9 ได้จริง — ในขนาดสลักภัณฑ์ที่ขึ้นรูปเย็นตามปกติ SCM435 คือคำตอบมาตรฐาน ส่วน SCM440 คือคำตอบเมื่อหน้าตัดใหญ่ขึ้น เช่น สตัดโบลต์ แองเคอร์โบลต์ สลักหนา หรือเมื่อความทนสึกหรออยู่ในโจทย์ด้วย
ตารางเปรียบเทียบ SCM435 กับ SCM440
| หัวข้อ | SCM435 | SCM440 |
|---|---|---|
| เทียบเคียงมาตรฐานอื่น | ใกล้เคียง 34CrMo4 / AISI 4135 / 35CrMo | ใกล้เคียง 42CrMo4 / AISI 4140 / 42CrMo |
| คาร์บอนโดยทั่วไป | ราว 0.33–0.38% | ราว 0.38–0.43% |
| โครเมียม / โมลิบดีนัม | Cr ราว 0.90–1.20%, Mo ราว 0.15–0.30% | เท่ากันโดยพื้นฐาน |
| ความต่างที่แท้จริง | เหล็ก Cr-Mo ตัวเดียวกัน คาร์บอนน้อยกว่าราว 0.05% | คาร์บอนมากกว่าราว 0.05% ที่เหลือคือผลพวงของข้อนี้ |
| ความแข็งสูงสุดตอนชุบแข็ง | โดยทั่วไปราว 53–56 HRC (เพดานมาจากคาร์บอน) | โดยทั่วไปราว 55–58 HRC |
| Hardenability ตามหน้าตัด | ชุบทะลุถึงแกนได้สบายในขนาดสลักภัณฑ์ขึ้นรูปเย็นทั่วไป ยิ่งหน้าตัดโตยิ่งเหลือระยะเผื่อน้อย | มีระยะเผื่อมากกว่าในหน้าตัดหนา เช่น โบลต์ตัวใหญ่ สตัดโบลต์ แองเคอร์โบลต์ |
| เกรดสลักภัณฑ์ที่ทำได้จริง | 10.9 และ 12.9 — เป็นเกรดมาตรฐานของสกรูหัวจมและโบลต์แรงดึงสูง | 10.9 และ 12.9 — เลือกเมื่อหน้าตัดหรือการสึกหรอบังคับ |
| อบคืนตัวให้ได้ความแข็งเท่ากัน | อบที่อุณหภูมิต่ำกว่า | ต้องอบสูงกว่าเพื่อได้ความแข็งเท่ากัน ซึ่งเป็นระยะเผื่อเหนืออุณหภูมิขั้นต่ำของเกรด |
| การขึ้นรูปเย็น (cold heading) | ดีกว่า — เหตุผลที่ครองตลาดสกรูหัวจมและโบลต์เกรดสูง | ยากกว่า มักขึ้นรูปร้อนหรือกลึงแทน |
| ความเสี่ยงแตกจากการชุบ | ให้อภัยรัศมีมุมและรูขวางมากกว่า | ให้อภัยน้อยกว่า — รูปทรงเดิมที่รอดบน SCM435 อาจแตกบนเกรดนี้ |
| ความทนสึกหรอ | พอเพียงสำหรับงานสลักภัณฑ์ | ดีกว่าเมื่อสลักหรือหน้าเกลียวมีการสึก |
| หลังชุบซิงค์ | ที่เกรด 10.9/12.9 อยู่เหนือเกณฑ์ ISO 4042 ต้องอบไล่ไฮโดรเจน | เหมือนกัน และยิ่งกำลังส่งมอบสูง สเปกยิ่งกำหนดเวลาอบนานขึ้น |
เลือกอย่างไร
SCM435
เลือก SCM435 เมื่อชิ้นงานขึ้นรูปเย็นและต้องได้เกรด 10.9 หรือ 12.9 ในขนาดสลักภัณฑ์ปกติ เช่น สกรูหัวจม โบลต์หัวหกเหลี่ยม โบลต์หน้าแปลน จุดแข็งของเกรดนี้คือขึ้นรูปง่ายกว่าและให้อภัยเรื่องรูปทรงมากกว่า ทำให้ของเสียตอนชุบแข็งน้อยกว่าที่คุณภาพระดับเดียวกัน
SCM440
เลือก SCM440 เมื่อหน้าตัดหนาขึ้นจนกลัวว่าแกนจะไม่แข็งพอ เช่น สตัดโบลต์ แองเคอร์โบลต์ โบลต์ขนาดใหญ่ สลักหนา หรือเมื่อโจทย์มีความทนสึกหรอรวมอยู่ด้วย แลกกับการขึ้นรูปเย็นที่ยากกว่าและต้องคุมรัศมีมุม รูขวาง โคนเกลียวให้ดีกว่าเดิมเพื่อไม่ให้แตกตอนชุบ
ข้อจำกัดก่อนนำไปใส่สเปก
- ทั้งสองเกรดห่างกันเพียงขั้นเดียว ไม่ใช่คนละตระกูล — งานจำนวนมากใช้ได้ทั้งคู่และตัวตัดสินจริงคือราคา การขึ้นรูป และความเสี่ยงแตก ไม่ใช่ตัวเลขความแข็ง
- ช่วง HRC และ % ส่วนผสมในหน้านี้เป็นค่าอ้างอิงทั่วไป ค่าจริงอยู่ในสเปกวัสดุและ mill certificate ของล็อตนั้น ต้องยืนยันด้วยการทดสอบ
- ขนาดที่ “ชุบทะลุถึงแกน” ขึ้นกับชนิดน้ำยาชุบ การกวน และรูปทรงชิ้นงาน โดยทั่วไปเหล็กตระกูลนี้ในน้ำมันจะเริ่มเหลือระยะเผื่อน้อยลงเมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางโตเกินราวกลาง ๆ 20 มม. ต้องยืนยันด้วยการผ่าชิ้นงานแล้ววัดความแข็งไล่จากผิวถึงแกน
- การเปลี่ยนจาก SCM435 เป็น SCM440 บนกระดาษไม่ใช่การทดแทนแบบตรง ๆ ต้องทบทวนทั้งการขึ้นรูปเย็น รัศมีมุม และเงื่อนไขการชุบใหม่
- ไม่มีเกรดใดในสองตัวนี้ที่ลดภาระตาม ISO 4042 ลงได้ ถ้าชุบไฟฟ้าที่ระดับ 10.9/12.9 ต้องอบไล่ไฮโดรเจนทั้งคู่
- ถ้าแบบต้องการแค่เกรด 8.8 การใช้เหล็กอัลลอยสองตัวนี้คือการจ่ายแพงเกินจำเป็นและรับความเสี่ยงไฮโดรเจนมาฟรี ๆ เหล็กโบรอนสำหรับขึ้นรูปเย็นตอบโจทย์ถูกกว่า
- เรารับอบชุบและชุบผิวชิ้นงานที่ลูกค้าส่งมา ไม่ได้หลอมเหล็กหรือขึ้นรูปหัวโบลต์เอง
ข้อมูลที่ควรส่งให้โรงชุบ
- 1เกรดจริงพร้อม mill certificate — ค่าคาร์บอนที่ใช้จริงเป็นตัวชี้ผลลัพธ์
- 2เกรดสลักภัณฑ์เป้าหมายหรือช่วงความแข็ง พร้อมตำแหน่งและวิธีวัด
- 3เส้นผ่านศูนย์กลางและหน้าตัดที่หนาที่สุด
- 4วิธีขึ้นรูป (ขึ้นรูปเย็น / ขึ้นรูปร้อน / กลึง) และประวัติการแตกร้าวถ้าเคยมี
- 5ผิวชุบขั้นถัดไปและข้อกำหนดการอบไล่ไฮโดรเจน
- 6จำนวน/น้ำหนักต่อล็อต และชิ้นตัวอย่างสำหรับผ่าตรวจความแข็งไล่ระดับ
คำถามที่พบบ่อย
SCM440 แข็งแรงกว่า SCM435 ใช่ไหม
ไม่ตรงแบบนั้น ที่เกรดสลักภัณฑ์เดียวกัน เช่น 10.9 ทั้งคู่ต้องผ่านค่าเดียวกันอยู่แล้ว ความต่างจริงคือ SCM440 มีเพดานความแข็งสูงกว่าและมี hardenability เผื่อมากกว่าในหน้าตัดหนา ส่วน SCM435 ขึ้นรูปง่ายกว่าและแตกยากกว่า
SCM435 ทำเกรด 12.9 ได้ไหม
ได้ และเป็นเกรดที่ใช้กันเป็นมาตรฐานสำหรับสกรูหัวจม 12.9 ในขนาดที่ขึ้นรูปเย็นตามปกติ ข้อควรระวังคืออุณหภูมิอบคืนตัวขั้นต่ำของคลาส 12.9 และการอบไล่ไฮโดรเจนหลังชุบไฟฟ้า
ทำไมล็อต SCM440 แตกตอนชุบ แต่ล็อต SCM435 รูปทรงเดียวกันไม่แตก
คาร์บอนที่มากกว่าทำให้โครงสร้างหลังชุบมีความเค้นสูงกว่า รูปทรงเดิมจึงกลายเป็นจุดเริ่มแตก มุมคม รูขวางใกล้โคนเกลียว และการเปลี่ยนหน้าตัดกะทันหันคือจุดที่พบบ่อยที่สุด ส่งแบบพร้อมตำแหน่งรอยแตกมา มักเห็นสาเหตุได้จากรูปทรง