420 rozsdamentes acél: sokoldalú martenzites rozsdamentes acél közepes-keménységű alkalmazásokhoz

A 420-as rozsdamentes acél egy klasszikus martenzites rozsdamentes acél, amely elsősorban 12%-14% krómból áll, nikkel hozzáadása nélkül. Magas keménységet és szilárdságot ér el hőkezeléssel (hűtés és temperálás), miközben megőrzi az alapvető korrózióállóságot. Az ausztenites rozsdamentes acéloktól eltérően szobahőmérsékleten mágneses, és izzítás után jó megmunkálhatóságot mutat. Költséghatékonysága és állítható mechanikai tulajdonságai széles körben használják a mechanikai gyártásban és a precíziós alkatrészek gyártásában.

Alapparaméterek

Kémiai összetétel (tömeg%): C=0.15-0.25, Si legfeljebb 1,00, Mn legfeljebb 1,00, P legfeljebb 0,040, S kisebb vagy egyenlő, mint 0,030, Cr=12.00-14.00, Fe=egyenleg

Mechanikai tulajdonságok (kioltott és temperált): szakítószilárdság legalább 725 MPa, folyási szilárdság legfeljebb 515 MPa, nyúlás legalább 15%, keménység 217 HB vagy egyenlő (hevített) / nagyobb vagy egyenlő temperált (quenched &HRC)

Szolgáltatási hőmérséklet: -20 fok és 300 fok között (folyamatos szolgáltatás)

Egyenértékű fokozatok: SUS420J1 (JIS), EN 1.4021 (EN), UNS S42000 (ASTM)

A teljesítmény előnyei: Magas keménység és kopásállóság hőkezelés után; jó korrózióállóság légköri, édesvízi és enyhe savas{0}}lúgos környezetben; kiváló megmunkálhatóság és köszörülés; alacsony költség a nikkel hozzáadása nélkül; mágneses, alkalmas mágneses elválasztási forgatókönyvekhez.

Tipikus alkalmazások: Kések pengék, ollók, sebészeti műszerek, formaalkatrészek, szelepmagok, szivattyútengelyek, precíziós csapágyak, mechanikus tömítések, nagy szilárdságot igénylő rögzítők.

Gyakorlati kérdések és válaszok

Q1: Milyen hőkezelési eljárás alkalmas 420-as rozsdamentes acélhoz? A1: A szabványos eljárás a kioltás (980-1050 fok, olajhűtés) + temperálás (150-200 fok, léghűtés). Ez 50-55 HRC keménységet ér el, kiegyensúlyozva a szilárdságot és a szívósságot. A nagyobb szívósságot igénylő alkatrészeknél 300-400 fokos temperálás alkalmazható, de a keménység 35-40 HRC-re csökken.

Q2: A 420-as rozsdamentes acél alkalmas élelmiszerrel érintkező alkalmazásokra? 2. válasz: Igen, de csak nem-savas élelmiszerrel érintkezés esetén (például rozsdamentes acél olló élelmiszerek csomagolásához). Nem ajánlott savas élelmiszerekkel (pl. citrusfélék, ecet) való hosszú távú érintkezés esetén, mivel korrodálhatja és krómionokat szabadíthat fel. A nagy korrózióállóságot igénylő élelmiszer-feldolgozó berendezéseknek 304-es rozsdamentes acélt kell használniuk.

3. kérdés: Miért rozsdásodik könnyebben a 420-as rozsdamentes acél, mint a 304-es? A3: Krómtartalma (12%-14%) alacsonyabb, mint 304 (18%-20%), és nincs nikkel, amely stabilizálja a passzivációs filmet. Az oxidfilm viszonylag vékony és könnyen sérül. A rendszeres tisztítás és olajozás javíthatja a korrózióállóságot.

Q4: A 420-as rozsdamentes acél hegeszthető? A4: Hegeszthető, de hegesztés előtt előmelegítés (200-300 fok) szükséges a hidegrepedés elkerülése érdekében, és a hegesztés utáni temperálást (150-250 fok) azonnal el kell végezni. Használjon ER420 hegesztőhuzalt, és kerülje a nagy hőbevitelt, hogy megakadályozza a szemcsék eldurvulását.

Q5: Mi a különbség a 420 és 420J2 rozsdamentes acél között? A5: A 420J2 (UNS S42020) széntartalma magasabb (0,20-0,30%), mint 420 (0,15-0,25%), így a hőkezelés utáni keménysége nagyobb (58HRC-ig), kopásállósága jobb, szívóssága viszont valamivel kisebb. Alkalmasabb kopásálló alkatrészekhez, például nagy keménységű késpengékhez.