AISI 431 ve AISI 410 ikisi de martenzitik paslanmaz çeliktir, ikisi de su verilerek sertleşir. Fark, 431’in belirgin şekilde daha yüksek kromu ve ilave nikelidir — bu da onu geleneksel martenzitik ailenin korozyona en dayanıklı üyesi yapar.
Krom ve nikel farkı
AISI 410’un kromu %11,50 – 13,50 arasındadır ve nikel bir safsızlıktır (max %0,75). AISI 431’de krom %15,00 – 17,00‘ye çıkar ve nikel şartnameye girer. Sonuç, deniz atmosferine dayanabilen bir martenzitik çeliktir.
Carpenter Technology, BGH Edelstahlwerke, Deutsche Edelstahlwerke ve Universal Stainless — dört ayrı kuruluş — 431’i sertleşebilen 400 serisi içinde korozyon direnci en iyi kalite olarak tanımlıyor ve deniz atmosferi uygulamalarına uygun buluyor.
Rakamlarla karşılaştırma
| ÖZELLİK | AISI 431 (1.4057) | AISI 410 (1.4006) |
|---|---|---|
| Krom (Cr) | %15,00 – 17,00 | %11,50 – 13,50 |
| Silisyum (Si) | max %1,00 | max %1,00 |
| Fosfor (P) | max %0,040 | max %0,040 |
| Kükürt (S) | max %0,030 | max %0,030 |
| Nikel (Ni) | bkz. aşağıdaki not | max %0,75 |
| Karbon (C) | bkz. aşağıdaki not | %0,08 – 0,15 |
| Akma (Rp0,2), +QT800 | ≥ 600 MPa | — |
| Akma (Rp0,2), +QT900 | ≥ 700 MPa | — |
| Akma (Rp0,2), +QT650 | — | ≥ 450 MPa |
| Çekme (Rm), +QT650 | — | 650 – 850 MPa |
| Tavlı sertlik | ≤ 295 HBW | — |
| Sertleştirme sıcaklığı | 950 – 1060 °C, yağda | 950 – 1010 °C |
| Yumuşatma tavı | 680 – 800 °C | — |
Nikel notu: ASTM A276 ve Carpenter %1,25 – 2,50 veriyor; BGH, Deutsche Edelstahlwerke ve Rodacciai %1,50 – 2,50 veriyor. Karbon notu: ASTM A276, Carpenter ve BGH max %0,20 (alt sınır yok) diyor; Deutsche Edelstahlwerke ve Rodacciai ise EN 10088-3 için %0,12 – 0,22 aralığı veriyor. Bu iki satırı tek bir değere indirmiyoruz — kaynaklar gerçekten ayrışıyor.
Sipariş verirken dikkat — iki ciddi tuzak
ASTM A276’ya göre “431” siparişinin mukavemet garantisi yoktur.
ASTM A276, Tip 431 için Durum T veya H’de hiçbir çekme dayanımı şartı tablolamaz; yalnızca Durum A (tavlı) sertlik sınırı verir. Yani “A276’ya göre 431” yazan bir sipariş, mukavemet açısından boştur. İstediğiniz mukavemeti ayrıca şartnameye yazın veya havacılık şartnamesi üzerinden sipariş edin.
ASTM 431 ile EN 1.4057 aynı kimya değildir.
Karbonda ASTM alt sınır koymaz; EN %0,12 alt sınır koyar. %0,05 karbonlu bir çubuk ASTM 431’i karşılayabilir ama 1.4057’yi karşılamaz. Nikelde de alt sınır farklıdır. Her iki şartnameyi birden karşılaması gerekiyorsa karbon %0,12–0,20, nikel %1,50–2,50 aralığı sözleşmeye yazılmalıdır.
Temperlemede kaçınılacak bölge
Her iki çelikte de belirli bir temperleme aralığı tokluğu ve korozyon direncini düşürür. Carpenter, 431 için 371 – 565 °C aralığını; 410 için 399 – 566 °C aralığını işaret ediyor. Deutsche Edelstahlwerke ayrıca 1.4057’nin 475 °C kırılganlığına yatkın olduğunu ve 420 – 520 °C’den kaçınılması gerektiğini belirtiyor.
Kaynak konusunda kaynaklar ayrışıyor: Carpenter 431 için 204 – 316 °C ön ısıtma ve 649 °C kaynak sonrası ısıl işlem şart koşarken, Deutsche Edelstahlwerke 1.4057’nin kaynak kabiliyetini “iyi” olarak niteliyor. Tek bir hüküm vermiyoruz; kaynaklı imalat düşünüyorsanız prosedürü malzeme tedarikçinizle birlikte belirleyin.
Nerede kullanılır?
AISI 431: uçak bağlantı elemanları ve fitingleri, pompa milleri, vana milleri, piston kolları, deniz ortamında çalışan yapısal parçalar.
AISI 410: türbin kanatları, vanalar, pompalar, sürgülü vanalar, bağlantı elemanları, petrokimya iç aksamı, çatal-bıçak.
Özetle: mukavemet ikisinde de vardır, ortam korozifse 431’e çıkılır.
Gösterimler, standartlar ve AMS karşılıkları
Aynı çelik, hangi sistemde konuştuğunuza göre farklı isimle anılır. Sipariş ve sertifika karışıklıklarının çoğu buradan çıkar, o yüzden kısaca özetleyelim:
- AISI — Amerikan Demir ve Çelik Enstitüsü’nün kalite adlandırmasıdır (410, 316L gibi). Günlük dilde en yaygın kullanılan isimdir, ama tek başına bir satın alma şartnamesi değildir: bileşim ve mekanik şartlar ASTM standartlarında tanımlanır.
- UNS — ASTM ile SAE’nin ortak Birleşik Numaralandırma Sistemi’dir (S41000 gibi). Kuzey Amerika’da sipariş ve sertifikada esas alınan numaradır ve AISI adından daha kesindir.
- W.Nr / EN — Avrupa malzeme numarası (1.4006 gibi) ve EN adı (X12Cr13 gibi). Avrupa’da esas alınan gösterim budur. AISI karşılığıyla çoğu zaman yaklaşık eşdeğerdir; karbon, kükürt veya molibden sınırları sıklıkla farklıdır.
- AMS — SAE’nin havacılık malzeme şartnameleridir. AMS yalnızca bileşimi değil; ergitme yöntemini, ürün formunu, ısıl işlem durumunu ve muayene şartlarını da bağlar. Havacılık ve savunma siparişlerinde belirleyici olan gösterim budur.
| GÖSTERİM | AISI 431 | AISI 410 |
|---|---|---|
| AISI / ticari ad | AISI 431 | AISI 410 |
| EN malzeme no (W.Nr) | 1.4057 | 1.4006 |
| UNS numarası | S43100 | S41000 |
| AMS şartnameleri | AMS 5628 | AMS 5504 · AMS 5505 |
| Ürün sayfası | AISI 431 teknik sayfası | AISI 410 teknik sayfası |
İki hatırlatma. Birincisi: AMS numarası ürün formuna ve duruma özeldir. Aynı kalitenin çubuk, sac ve dövme için ayrı AMS şartnameleri olabilir; bir AMS numarası talep etmeden önce hangi ürün formunu istediğinizi netleştirin.
İkincisi: yukarıdaki tabloda AISI adı, malzeme numarası, UNS ve AMS bilgileri Defence Metal ürün sayfalarındaki gösterimlerdir. Farklı bir standart baskısına veya farklı bir ürün formuna göre çalışıyorsanız, malzeme numarasını ve şartname baskısını siparişinize açıkça yazın.