420J2简介
420系钢材之碳含量低於0.35, 经热处理後所得之硬度只得HRc52-55, 而耐损性等各方面之性能并不太出众。因较容易切割及打磨, 故适宜於用作大量生产之厂制刀具, 420钢亦因碳含量低而耐锈力极佳 , 故亦是生产刀具之理想钢材。420J2/420J1/420F不锈钢具有一定耐磨性及抗腐蚀性,硬度较高,其价格是不锈钢球中较低的一类,适用于对不锈钢普通要求的工作环境中。适用于各类精密机械、轴承、电气、设备、仪器、仪表、交通运输工具、家用电器等。 多用于制造耐大气、水蒸气、水及氧化性酸腐蚀的零部件。420J1不锈钢: 淬火后硬度高,耐蚀性好(有磁性)420J2不锈钢淬火后,比420J1钢硬度升高(有磁性)。
420J2又叫3Cr13钢是马氏体型不锈钢,在淬火回火后使用。与1Cr13、2Cr13钢相对,有更高的强度、硬度和淬透性,但其耐蚀性和 700℃ 以下的热稳定性较1Cr13、2Cr13钢低。冷加工性能和焊接性能不好,焊后应立即热处理,以防开裂。在退火状态下具有较好的切削加工性能。
对应各国牌号
对应日本牌号:SUS420J2
对应美国牌号:420S45
对应法国牌号:Z30C13
化学成分
元素 |
C |
Mn |
Si |
Cr |
Ni |
S |
P |
含量% |
0.26-0.35 |
≤1 |
≤1 |
12.00-14.00 |
≤0.60 |
≤0.030 |
≤0.035 |
力学性能
抗拉强度 σb (MPa):淬火回火,≥735
条件屈服强度 σ0.2 (MPa):淬火回火,≥540
伸长率 δ5 (%):淬火回火,≥12
断面收缩率 ψ (%):淬火回火,≥40
冲击功 Akv (J):淬火回火,≥24
硬度 :退火,≤235HB;淬火回火,≥217HB
密度为7.75g/cm3
热处理
棒材及锻件:1000~1050℃油淬或空冷,200~300℃回火。板材:740~780℃退火或高温回火。
熔炼和铸造工艺:可用电弧炉、电弧炉+电渣重熔等方法冶炼。
热处理下的硬度
热处理制度 |
HRC |
HRB |
HB Kgf/mm2 |
870-900℃ |
-- |
81 |
155-180 |
760℃ 中间退火,空冷 |
-- |
80-92 |
205-225 |
980-1050℃油冷 |
53-56 |
-- |
530-560 |
980-1050℃油淬+150-370℃回火 |
48-53 |
-- |
470-530 |
抗氧化性能:在700℃以下具有稳定的抗氧化性能。
工艺性能与要求
1.热压力加工工艺参数
升值 |
开始温度 ℃ |
终止温度 ℃ |
冷却 |
装炉≤800℃,850℃前缓慢加热 |
1160-1200 |
>850 |
缓冷并及时退火 |
2.钢的冷变形性能较差
3.焊接性能不良,如零件必须焊接,则焊后应立即热处理
4.零件热处理工艺,退火工艺:870-900℃炉冷,也可用730-780℃空冷。
应用概况
在世界各主要工业国家均发展了相近的牌号,3Cr13钢主要用于制造要求耐腐蚀、高强度、耐磨的零件及量具、医疗器具、刃具、构件,如300℃以下工作的弹簧、400℃以下工作的的轴、螺栓、阀门、轴承等。由于在急冷淬火时易产生裂纹,如果采用空冷,会使耐蚀性能降低,因此,对于大载面零件,宜采用分级淬火。有时为减少组织中残余奥氏体含量,需进行冷处理。
特殊要求
该钢不宜在350-550℃温度区间回火。