A 422 rozsdamentes acél (UNS S42200) egy edzhető martenzites rozsdamentes acél, amelyet megbízható teljesítményre terveztek ott, ahol szilárdságra és szívósságra van szükség, különösen magas hőmérsékleten. A ...-hoz képest 420 rozsdamentes acél, fokozott magas hőmérsékleti képességeket kínál, így szilárd választás az igényes alkalmazásokhoz. 

1. Kémiai összetétel

Elem	Szén (C)	Mangán (Mn)	Foszfor (P)	Kén (S)	Szilícium (Si)	Króm (Cr)	Nikkel (Ni)	Molibdén (Mo)	Vanádium (V)
Minimális						11		0.75	0.2
Maximális	0.2	1	0.025	0.025	1	12.5	0.5	1.25	0.3

2. Főbb tulajdonságok és teljesítmény

A 422-es rozsdamentes acél fizikai és mechanikai tulajdonságok kombinációjával rendelkezik, így alkalmassá teszi kihívást jelentő környezetekre. Megjegyzendő, hogy a mechanikai tulajdonságok nagymértékben függenek az alkalmazott hőkezeléstől.

2.1 Fizikai tulajdonságok (tipikus lágyított állapot)

• Sűrűség: 28 font/hüvelyk³ (7,75 g/cm³)
• Rugalmassági modulus: 8 x 10⁶ psi (205 GPa)
• Hővezető képesség: A hőmérséklettel mérsékelten növekszik (pl. kb. 13,8 Btu/h·ft·°F 212°F-on / 23,9 W/m·K 100°C-on).
• Fajhő: Viszonylag állandó a tipikus üzemi tartományokon belül (kb. 0,11 Btu/lb·°F / 0,46 kJ/kg·K).

2.2 Mechanikai tulajdonságok (állapotfüggő)

A 422-es rozsdamentes acél szilárdsága, keménysége és képlékenysége hőkezeléssel testreszabható. Gyakori példák:

• Lágyított állapot: Általában 88-140 ksi (607-965 MPa) szakítószilárdságot biztosít jó képlékenység mellett (nyúlás gyakran 13% vagy nagyobb). Keménysége jellemzően HRC 22 alatt van (kb. B98 vagy 248 HB).
• Edzett és megeresztett állapot: Megfelelő edzés és megeresztés (pl. körülbelül 593°C-on történő megeresztés) után jelentősen nagyobb szilárdságot (pl. szakítószilárdság ~180 ksi / 1241 MPa, folyáshatár ~140 ksi / 965 MPa) és keménységet (pl. ~HRC 38) érhet el. A nyúlás ebben az állapotban alacsonyabb (pl. ~5%). Speciális hőkezelésekkel nagyobb szilárdság érhető el.

3. Hőkezelés

A 422-es rozsdamentes acél végső tulajdonságait szabályozott hőkezeléssel alakítják ki:

• Forging: Typically initiated between 1900-2100°F (1040-1150°C). 
• Annealing: Performed around 1350-1450°F (735-790°C), followed by air cooling. This process softens the steel for subsequent machining or forming.
• Hardening: Involves heating to the austenitizing range, typically 1900-1950°F (around 1038°C), followed by air or oil quenching to achieve high hardness through martensite formation.
• Tempering: Performed after hardening at various temperatures (depending on desired final properties) to reduce brittleness and achieve the target balance of hardness, strength, and toughness.

4. Alkalmazások

A magas hőmérsékleti szilárdság, a keménység és az elfogadható korrózióállóság kombinációja alkalmassá teszi a 422-es acélt igényes alkatrészekhez, beleértve:

• Gőz- és gázturbina lapátok
• Magas hőmérsékletű csavarozás és rögzítőelemek
• Szelepek és szelepvezérlés alkatrészek
• Más, nagy igénybevételnek kitett alkatrészek magas hőmérsékleten, akár körülbelül 650 °C-ig (1200 °F) is működnek.

5. Hegeszthetőségi szempontok

A 422-es acél hegesztése gondos eljárásokat igényel, hasonlóan más edzhető martenzites rozsdamentes acélokhoz, mint például a 410-es. Általában kihívást jelentőnek tekintik. Az előmelegítés és a hegesztés utáni hőkezelés (PWHT) jellemzően elengedhetetlen a megfelelő mechanikai tulajdonságok eléréséhez a hegesztési varratban és a hőhatásövezetekben (HAZ), valamint a repedés kockázatának minimalizálásához.

6. 442 egyenértékű

• ENSZ: S42200
• ASTM: A565 (Martenzites rozsdamentes acélrudak magas hőmérsékletű használatra vonatkozó szabványos specifikációja)