AISI 416 – UNS S41600
易切削(加硫)马氏体不锈钢
12–14% Cr 不锈钢,硫含量 ≥ 0.15%,形成硫化锰,是可加工性最好的不锈钢。可淬硬至约 40 HRC;耐蚀性低于 410 及所有不含硫的马氏体牌号。不存在“416L”牌号。
牌号与对应牌号
| 体系 | 牌号 |
|---|---|
| UNS | S41600 |
| W.Nr./EN | 1.4005 (X12CrS13) |
| DIN | X12CrS13 |
| JIS | SUS416 |
| 商品名 | Type 416 |
| 其他 | GB Y12Cr13 (原 Y1Cr13); 416Se (S41623) 含硒 |
各产品形态适用标准
| 形态 | 标准 |
|---|---|
| 棒材 | ASTM A582(易切削);AMS 5610;锻造坯料 ASTM A314 |
| 锻件 | ASTM A473 (416) |
| 棒材 – 一般要求 | ASTM A484 |
| 线材 | ASTM A581 |
公差和 HS 编码
- 锻造棒材(圆棒和方棒):直径方向加工余量从 2 mm(Ø 6–16 mm)到 24 mm(Ø 400–500 mm)。例如成品 Ø 100–125 mm:+7 mm,公差 +6 / −0(长度最大 3,500 mm)。
- 锻造圆盘:直径余量 4 至 9 mm,高度余量 3 至 11 mm,仅正公差。
- 切割和机加工:带锯长度 −0 / +5 至 +15 mm;水刀直径 +10 % 厚度(最小 2 mm);机加工零件直径 −0 / +2 至 +5 mm。查看完整表格(INF 002 和 INF 003,适用于所有合金)。
| 形态 | NCM(巴西,8 位) | HS(国际,6 位) | HTS(美国,10 位)* | CN(欧盟,8 位)* |
|---|---|---|---|---|
| 锻造棒材 | 7222.30.00 | 7222.30 | 7222.30.0024 | 7222 30 51 |
| 热轧棒材 | 7222.11.00 | 7222.11 | 7222.11.0059 | 7222 11 11 |
| 法兰和管件 | 7307.21.00 | 7307.21 | 7307.21.5000 | 7307 21 00 |
税则类别:不锈钢(按化学成分,依据第 72 章注释和第十五类注释 5)。
*:美国和欧盟编码仅供参考。NCM 依据现行法规(归类总规则、第 72、74 和 75 章注释及第十五类注释 5)。请根据物品尺寸和表面状态,向您的报关行确认最终编码。HS = NCM 的前 6 位。
化学成分 (%)
ASTM A582 (S41600)
| 元素 | 范围 (%) |
|---|---|
| C | ≤ 0.15 |
| Mn | ≤ 1.25 |
| Si | ≤ 1.00 |
| P | ≤ 0.060 |
| S | ≥ 0.15 |
| Cr | 12.0 – 14.0 |
| Mo | ≤ 0.60(可选) |
| Fe | 余量 |
力学性能
ASTM A582 仅控制硬度(退火 ≤ 262 HB;状态 T 248–302 HB;状态 H 293–352 HB);抗拉等为典型值
| 性能 | 数值 |
|---|---|
| 硬度,退火 (A582) | ≤ 262 HB |
| 硬度,状态 T / H (A582) | 248–302 HB / 293–352 HB |
| 抗拉强度(退火,典型值) | ≈ 517–620 MPa |
| 屈服强度(退火,典型值) | ≈ 276–345 MPa |
| 伸长率(退火,典型值) | ≈ 20–30% |
| 淬硬(最大) | ≈ 40 HRC |
典型物理性能
| 性能 | 数值 |
|---|---|
| 密度 | 7.75 g/cm³ |
| 熔化范围 | 1,480 – 1,530 °C |
| 弹性模量 | 200 GPa |
| 热导率 (100 °C) | 24.9 W/m·K |
| 热膨胀系数 (20–100 °C) | 9.9 µm/m·K |
| 电阻率 | 57 µΩ·cm |
热处理、焊接和机加工
| 项目 | 常规做法 |
|---|---|
| 使用温度 | 不推荐用于结构性高温工况;抗氧化皮脱落可达约 650 °C,但强度下降,且 S 会促进热裂。 |
| 热处理 | 退火 815–900 °C,炉内缓冷。淬火:奥氏体化 925–1,010 °C,油淬(小截面可空冷);淬火后立即回火(避开 400–580 °C)。若回火温度高于该范围,可在 500–550 °C 氮化。 |
| 焊接 | 不推荐(S 会引起热裂)。若无法避免:预热 200–300 °C,使用 AWS ER410 或 ER309L/ER312,焊后 650–700 °C 回火。 |
| 机加工 | 极佳:可加工性最好的不锈钢(≈ B1112 的 85–90%),适合自动车床。 |
焊接用填充金属
焊丝成分通常与母材不完全相同:各页面会说明原因。
典型应用
- 自动车床零件(螺钉、螺母、销)
- 泵轴和电机轴
- 阀杆和阀内件
- 轻型齿轮和衬套
- 化油器和仪表部件
替代材料: 注重耐蚀或焊接时选 410 或 403;要求更高硬度选 420F;要无磁易切削且耐蚀更好的不锈钢选 303;要高强度且耐蚀良好选 17-4PH。
AISI 416:完整指南
加工性与抗咬合
硫形成硫化锰,使切屑断裂。除了加工性优于其他任何不锈钢,416 在螺纹和滑动表面上的咬合倾向也低。代价是耐蚀性,低于 403 和 410。
腐蚀
耐一般大气、淡水、蒸汽、有机物、温和酸和石油产品,调质状态下最好。不适用于氯化物。当耐蚀性比可加工性更重要时,替代材料是 410 或 403;要高强度则选 17-4PH。
淬硬与氮化
小截面空淬硬化,较大截面油淬;硬度可达约 40 HRC,取决于碳含量和截面。调质零件可以氮化,但氮化层会降低耐蚀性:仅在耐磨收益足以抵消时才使用。
常见问题
AISI 416 的化学成分是什么?
依据 ASTM A582 (S41600):C ≤ 0.15; Mn ≤ 1.25; Si ≤ 1.00; P ≤ 0.060; S ≥ 0.15; Cr 12.0 – 14.0。
哪些标准涵盖 AISI 416?
棒材: ASTM A582(易切削);AMS 5610;锻造坯料 ASTM A314. 锻件: ASTM A473 (416). 棒材 – 一般要求: ASTM A484. 线材: ASTM A581.
AISI 416 最高可在多少温度下使用?
不推荐用于结构性高温工况;抗氧化皮脱落可达约 650 °C,但强度下降,且 S 会促进热裂。
哪些材料可以替代 AISI 416?
注重耐蚀或焊接时选 410 或 403;要求更高硬度选 420F;要无磁易切削且耐蚀更好的不锈钢选 303;要高强度且耐蚀良好选 17-4PH。
有 416L 不锈钢吗?
没有。AISI/ASTM 标准中不存在“416L”牌号。该名称在市场上被用来指 AISI 416 本身(UNS S41600)。询价时请确认标准(ASTM A582 或 A479)和成分。
416 适合做螺纹和滑动零件吗?
适合。硫可减少咬合,所以 416 常用于螺钉、螺母、衬套和阀杆。应避免含氯化物的介质。
在巴西哪里可以购买 AISI 416?
Dustre 供应棒材、板材、管材、块料以及锻造或机加工零件形态的 AISI 416,视库存情况而定,并附质量证书。总部位于 Osasco/SP,分公司位于 Joinville/SC 和 Baixo Guandu/ES,可发货至巴西全国。如需报价,请通过 WhatsApp +55 11 98649-0075 联系我们的助理 Helena,或发送邮件至 [email protected]。