Nehrđajući čelik 420: svestrani martenzitni nehrđajući čelik za primjene srednje-tvrdoće

Nehrđajući čelik 420 je klasični martenzitni nehrđajući čelik koji se primarno sastoji od 12%-14% kroma, bez dodanog nikla. Visoku tvrdoću i čvrstoću postiže toplinskom obradom (kaljenjem i popuštanjem), uz zadržavanje osnovne otpornosti na koroziju. Za razliku od austenitnih nehrđajućih čelika, on je magnetičan na sobnoj temperaturi i pokazuje dobru obradivost nakon žarenja. Njegova isplativost i prilagodljiva mehanička svojstva čine ga naširoko korištenim u mehaničkoj proizvodnji i preciznim komponentama.

Osnovni parametri

Kemijski sastav (tež.%): C=0.15-0.25, Si manji ili jednak 1,00, Mn manji ili jednak 1,00, P manji ili jednak 0,040, S manji ili jednak 0,030, Cr=12.00-14.00, Fe=Balans

Mehanička svojstva (kaljena i kaljena): Vlačna čvrstoća veća ili jednaka 725 MPa, čvrstoća tečenja veća ili jednaka 515 MPa, istezanje veće ili jednako 15%, Tvrdoća veća ili jednaka 217HB (žareno) / veća ili jednaka 50HRC (kaljeno i kaljeno)

Radna temperatura: -20 stupnjeva do 300 stupnjeva (kontinuirana usluga)

Ekvivalentni stupnjevi: SUS420J1 (JIS), EN 1.4021 (EN), UNS S42000 (ASTM)

Prednosti izvedbe: Visoka tvrdoća i otpornost na trošenje nakon toplinske obrade; dobra otpornost na koroziju u atmosferi, slatkoj vodi i blagim kiselim -lužinama; izvrsna obradivost i brušenje; niska cijena zbog nedostatka nikla; magnetski, pogodan za scenarije magnetske separacije.

Tipične primjene: Oštrice noževa, škare, kirurški instrumenti, dijelovi kalupa, jezgre ventila, osovine pumpi, precizni ležajevi, mehaničke brtve, pričvršćivači koji zahtijevaju veliku čvrstoću.

Praktična pitanja i odgovori

P1: Koji je postupak toplinske obrade prikladan za nehrđajući čelik 420? A1: Standardni postupak je kaljenje (980-1050 stupnjeva, hlađenje uljem) + kaljenje (150-200 stupnjeva, hlađenje zrakom). Time se postiže tvrdoća od 50-55HRC, balansirajući čvrstoću i žilavost. Za dijelove koji zahtijevaju veću žilavost, može se koristiti kaljenje na 300-400 stupnjeva, ali tvrdoća će se smanjiti na 35-40HRC.

P2: Je li nehrđajući čelik 420 prikladan za primjenu u kontaktu s hranom? A2: Da, ali samo za ne{3}}scenarije kontakta s hranom s kiselom hranom (kao što su škare od nehrđajućeg čelika za pakiranje hrane). Ne preporučuje se dugotrajan-dodir s kiselom hranom (npr. citrusi, ocat) jer može nagrizati i oslobađati ione kroma. Oprema za preradu hrane koja zahtijeva visoku otpornost na koroziju trebala bi koristiti nehrđajući čelik 304.

P3: Zašto nehrđajući čelik 420 lakše hrđa nego 304? A3: Njegov sadržaj kroma (12%-14%) niži je od 304 (18%-20%), a nema nikla za stabilizaciju pasivizirajućeg filma. Oksidni film je relativno tanak i lako se ošteti. Redovito čišćenje i podmazivanje može poboljšati otpornost na koroziju.

P4: Može li se nehrđajući čelik 420 zavarivati? A4: Može se zavarivati, ali je potrebno prethodno zagrijavanje (200-300 stupnjeva) prije zavarivanja kako bi se spriječilo hladno pucanje, a kaljenje nakon zavarivanja (150-250 stupnjeva) treba izvršiti odmah. Koristite žicu za zavarivanje ER420 i izbjegavajte veliki unos topline kako biste spriječili grublje zrna.

P5: Koja je razlika između nehrđajućeg čelika 420 i 420J2? A5: 420J2 (UNS S42020) ima veći sadržaj ugljika (0,20-0,30%) od 420 (0,15-0,25%), tako da je njegova tvrdoća nakon toplinske obrade veća (do 58HRC) i otpornost na trošenje je bolja, ali je žilavost nešto manja. Pogodniji je za komponente otporne na habanje kao što su oštrice noževa visoke tvrdoće.