Stal nierdzewna SUS420J1/J2

SUS420J1 i SUS420J2 to martenzytyczne stale nierdzewne, różniące się zawartością węgla (J1: 0,16-0,25%; J2: 0,25-0,40%). Obydwa zapewniają wysoką twardość po obróbce cieplnej, przy czym J2 jest twardszy i bardziej odporny na zużycie. Równoważą odporność na korozję i wytrzymałość, szeroko stosowane w sztućcach, narzędziach i precyzyjnych elementach wymagających ostrości i trwałości.

Skład chemiczny (% wag.): J1: C=0.16-0.25, Si Mniejszy lub równy 1,00, Mn Mniejszy lub równy 1,00, P Mniejszy lub równy 0,040, S Mniejszy lub równy 0,030, Cr=12.00-14.00; J2: C=0.25-0.40, te same inne elementy; Fe=Równowaga

Właściwości mechaniczne (hartowane i odpuszczane): J1: Rozciąganie większe lub równe 690 MPa, plastyczność większa lub równa 490 MPa, wydłużenie większe lub równe 15%, twardość mniejsza lub równa 241HB; J2: Rozciąganie większe lub równe 740 MPa, plastyczność większa lub równa 540 MPa, wydłużenie większe lub równe 12%, twardość mniejsza lub równa 269HB

Zalety wydajności: High hardness/wear resistance (J2>J1); nadający się-do obróbki cieplnej; dobra odporność na korozję w suchym/łagodnym środowisku; opłacalna-w porównaniu ze stalą narzędziową-o wysokiej zawartości węgla.

Równoważne stopnie: J1: ASTM 420, EN 1.4021; J2: ASTM 420HC, EN 1.4028; UNS S42000 (oba przybliżone)

Aplikacje: J1: Noże kuchenne, nożyczki, części do zegarków; J2: Ostrza przemysłowe, zawory, przekładnie, narzędzia chirurgiczne, elementy form.

Często zadawane pytania

1. P: Jaka jest kluczowa różnica między SUS420J1 i J2? Odp.: Główną różnicą jest zawartość węgla-J1 ma 0,16-0,25%, J2 0.25-0.40%. Wyższa zawartość węgla sprawia, że ​​J2 jest twardszy i bardziej odporny na zużycie po obróbce cieplnej, idealny do ostrzy przemysłowych wymagających zachowania ostrej krawędzi. J1, o niższej zawartości węgla, jest bardziej plastyczny i pasuje do sztućców kuchennych, które wymagają pewnej elastyczności. J2 ma również wyższą wytrzymałość na rozciąganie (740 MPa w porównaniu do 690 MPa J1). W zastosowaniach równoważących ostrość i wytrzymałość J1 jest lepszy; w przypadku dużego zużycia preferowany jest J2.

2. P: Jak osiągnąć maksymalną twardość w SUS420J1/J2? Odp.: Zastosuj-trzyetapową obróbkę cieplną. Najpierw austenityzuj w temperaturze 950-1050 stopni przez 1-2 godziny, aby utworzyć jednolity austenit. Szybkie hartowanie w oleju/wodzie w celu zablokowania twardego martenzytu. Hartowanie wodą daje wyższą twardość, ale większe odkształcenia. Na koniec odpuszczaj w temperaturze 150-200 stopni, aby zmniejszyć kruchość przy jednoczesnym zachowaniu twardości. Proces ten zwiększa twardość J2 do 50-55 HRC, co jest idealne do narzędzi skrawających. Unikaj nadmiernego odpuszczania (powyżej 300 stopni), ponieważ znacznie zmiękcza stal.

3. P: Czy SUS420J1/J2-jest wystarczająco odporny na korozję w wilgotnym środowisku? Odp.: Są odporne na łagodne, wilgotne środowisko, takie jak kuchnie domowe, ale nie są odporne na trudne warunki. Zawarty w nich 12-14% Cr tworzy ochronną warstwę tlenku, która zapobiega rdzewieniu pod wpływem wody lub łagodnych detergentów. Jednakże w roztworach słonowodnych lub kwaśnych (ocet, cytrusy) mogą wystąpić wżery. W przypadku narzędzi zewnętrznych lub części morskich są one nieodpowiednie — wybierz SUS316. W przypadku zastosowań wilgotnych w pomieszczeniach (zmywarki do sztućców) należy je wysuszyć po użyciu, aby uniknąć rdzy punktowej. Ich odporność na korozję jest lepsza niż stali węglowej, ale gorsza niż stali austenitycznych.

4. P: Dlaczego używa się ich do narzędzi chirurgicznych? Odp.: SUS420J2 (często preferowany) pasuje do narzędzi chirurgicznych z kilku powodów. Wysoka twardość umożliwia uzyskanie ostrych i precyzyjnych krawędzi skalpeli. Łatwo jest sterylizować za pomocą wysokiej temperatury bez utraty właściwości. Jego odporność na korozję wytrzymuje medyczne środki dezynfekcyjne. W przeciwieństwie do węglowych stali narzędziowych nie rdzewieje, co zapobiega-zakażeniom krzyżowym. Chociaż SUS316 jest bardziej-odporny na korozję, niższy koszt J2 i lepsze zachowanie krawędzi sprawiają, że idealnie nadaje się do instrumentów innych niż implanty, takich jak kleszcze czy nożyczki.

5. P: Jak wypadają w porównaniu z SUS440? Odp.: SUS440 ma wyższą zawartość Cr (16-18%) i węgla (0,60-1,00%), co zapewnia lepszą odporność na korozję i twardość niż 420J1/J2. SUS440 może osiągnąć 58-60 HRC, nadaje się do wysokiej klasy noży i łożysk.. 420J1/J2 są tańsze i bardziej plastyczne, łatwiejsze w obróbce i ostrzeniu w przypadku przedmiotów produkowanych masowo, takich jak nożyczki kuchenne. Do zastosowań premium wymagających ekstremalnej odporności na zużycie (np. noże myśliwskie) lepszy jest SUS440. W przypadku oszczędnych, codziennych narzędzi skrawających bardziej praktyczne są modele 420J1/J2.