Thép không gỉ SUS420J1/J2

SUS420J1 và SUS420J2 là thép không gỉ martensitic, được phân biệt bởi hàm lượng cacbon (J1: 0,16-0,25%; J2: 0,25-0,40%). Cả hai đều có độ cứng cao sau khi xử lý nhiệt, trong đó J2 cứng hơn và chịu mài mòn tốt hơn. Chúng cân bằng giữa khả năng chống ăn mòn và độ bền, được sử dụng rộng rãi trong dao kéo, dụng cụ và các bộ phận chính xác đòi hỏi độ sắc nét và độ bền.

Thành phần hóa học (wt%): J1: C=0.16-0.25, Si Nhỏ hơn hoặc bằng 1,00, Mn Nhỏ hơn hoặc bằng 1,00, P Nhỏ hơn hoặc bằng 0,040, S Nhỏ hơn hoặc bằng 0,030, Cr=12.00-14.00; J2: C=0.25-0.40, các phần tử khác tương tự; Cân bằng Fe=

Tính chất cơ học (Được làm nguội và tôi luyện): J1: Độ bền kéo Lớn hơn hoặc bằng 690MPa, Năng suất Lớn hơn hoặc bằng 490MPa, Độ giãn dài Lớn hơn hoặc bằng 15%, Độ cứng Nhỏ hơn hoặc bằng 241HB; J2: Độ bền kéo Lớn hơn hoặc bằng 740MPa, Năng suất Lớn hơn hoặc bằng 540MPa, Độ giãn dài Lớn hơn hoặc bằng 12%, Độ cứng Nhỏ hơn hoặc bằng 269HB

Ưu điểm về hiệu suất: High hardness/wear resistance (J2>J1); nhiệt-có thể xử lý được; chống ăn mòn tốt trong môi trường khô/nhẹ; về mặt chi phí-hiệu quả so với thép công cụ có hàm lượng carbon-cao.

Điểm tương đương: J1: ASTM 420, EN 1.4021; J2: ASTM 420HC, EN 1.4028; UNS S42000 (cả hai đều gần đúng)

Ứng dụng: J1: Dao làm bếp, kéo, các bộ phận của đồng hồ; J2: Cánh quạt, van, bánh răng, dụng cụ phẫu thuật, linh kiện khuôn công nghiệp.

Câu hỏi thường gặp

1. Hỏi: Sự khác biệt chính giữa SUS420J1 và J2 là gì? Đáp: Sự khác biệt chính là hàm lượng cacbon-J1 có 0,16-0,25%, J2 0.25-0.40%. Lượng carbon cao hơn giúp J2 cứng hơn và chống mài mòn tốt hơn sau khi xử lý nhiệt, lý tưởng cho các lưỡi công nghiệp cần giữ cạnh sắc. J1, với hàm lượng carbon thấp hơn, dẻo hơn, phù hợp với các loại dao kéo nhà bếp đòi hỏi sự linh hoạt. J2 cũng có độ bền kéo cao hơn (740MPa so với 690MPa của J1). Đối với các ứng dụng cân bằng độ sắc nét và độ dẻo dai, J1 tốt hơn; đối với độ mòn nặng, J2 được ưu tiên.

2. Hỏi: Làm thế nào để đạt được độ cứng tối đa trong SUS420J1/J2? Đáp: Sử dụng phương pháp xử lý nhiệt ba{4}}bước. Đầu tiên, austenit hóa ở nhiệt độ 950-1050 độ trong 1-2 giờ để tạo thành austenit đồng nhất. Làm nguội nhanh trong dầu/nước để khóa quá trình làm nguội bằng nước-martensite cứng mang lại độ cứng cao hơn nhưng độ biến dạng cao hơn. Cuối cùng, ủ ở nhiệt độ 150-200 độ để giảm độ giòn mà vẫn giữ được độ cứng. Quá trình này đẩy độ cứng của J2 lên 50-55 HRC, hoàn hảo cho các dụng cụ cắt. Tránh ủ quá mức (trên 300 độ) vì nó làm mềm thép đáng kể.

3. Hỏi: SUS420J1/J2 có đủ khả năng chống ăn mòn-trong môi trường ẩm ướt không? Đáp: Chúng chịu được môi trường ẩm ướt nhẹ như bếp gia đình nhưng không chịu được môi trường khắc nghiệt. 12-14% Cr của chúng tạo thành một lớp oxit bảo vệ, ngăn ngừa rỉ sét do nước hoặc chất tẩy rửa nhẹ. Tuy nhiên, trong nước mặn hoặc dung dịch axit (giấm, cam quýt) có thể xảy ra hiện tượng rỗ. Đối với các dụng cụ ngoài trời hoặc các bộ phận hàng hải, chúng không phù hợp - hãy chọn SUS316. Khi sử dụng nơi ẩm ướt trong nhà (máy rửa bát để đựng dao kéo), hãy lau khô chúng sau khi sử dụng để tránh rỉ sét. Khả năng chống ăn mòn của chúng tốt hơn thép carbon nhưng kém hơn các loại austenit.

4. Hỏi: Tại sao chúng được sử dụng cho dụng cụ phẫu thuật? Trả lời: SUS420J2 (thường được ưa thích) phù hợp với các dụng cụ phẫu thuật vì nhiều lý do. Độ cứng cao của nó mang lại các cạnh sắc nét, chính xác cho dao mổ. Thật dễ dàng để khử trùng bằng nhiệt độ cao mà không làm mất đặc tính. Khả năng chống ăn mòn của nó có thể sánh ngang với các chất khử trùng y tế. Không giống như thép công cụ carbon, nó không bị rỉ sét, ngăn ngừa ô nhiễm chéo. Mặc dù SUS316 có khả năng chống ăn mòn{10}}tốt hơn nhưng J2 có chi phí thấp hơn và khả năng giữ cạnh tốt hơn khiến nó trở nên lý tưởng cho các dụng cụ không{12} cấy ghép như kẹp hoặc kéo.

5. Hỏi: Chúng so sánh với SUS440 như thế nào? Trả lời: SUS440 có Cr (16-18%) và carbon cao hơn (0,60-1,00%), mang lại khả năng chống ăn mòn và độ cứng tốt hơn 420J1/J2. SUS440 có thể đạt 58-60 HRC, phù hợp với dao hoặc vòng bi cao cấp. 420J1/J2 rẻ hơn và dẻo hơn, dễ gia công và mài sắc hơn đối với các mặt hàng sản xuất hàng loạt như kéo nhà bếp. Đối với các ứng dụng cao cấp cần khả năng chống mài mòn cực cao (ví dụ: dao săn), SUS440 sẽ tốt hơn. Đối với các dụng cụ cắt hàng ngày, nhạy cảm với chi phí, 420J1/J2 sẽ thiết thực hơn.