Eisenbasis-Legierungen 420: Verstehen, Auswählen und Verwenden
Inhaltsübersicht
Übersicht der Eisenbasislegierungen 420
Eisenbasislegierungen 420auch bekannt als rostfreier Stahl 420, sind aufgrund ihrer ausgezeichneten Härte und mäßigen Korrosionsbeständigkeit eine beliebte Wahl in verschiedenen Industriezweigen. Diese Legierungen, die zur Familie der martensitischen Edelstähle gehören, werden vor allem in Anwendungen eingesetzt, bei denen hohe Festigkeit und Verschleißfestigkeit entscheidend sind. Eisenbasislegierungen 420 finden sich häufig in Bestecken, chirurgischen Instrumenten und Ventilen und bieten ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Haltbarkeit und Erschwinglichkeit. Aber was macht diese Legierungen so einzigartig? Lassen Sie uns tiefer eintauchen, um ihre Zusammensetzung, Eigenschaften, Anwendungen und mehr zu verstehen.
Arten, Zusammensetzung, Eigenschaften und Merkmale
Um die Vielseitigkeit der Eisenbasislegierungen 420 zu verstehen, ist es wichtig, ihre Arten, Zusammensetzung, Eigenschaften und Merkmale aufzuschlüsseln.
| Typ | Zusammensetzung (ca.) | Eigenschaften | Merkmale |
|---|---|---|---|
| 420 | Fe, 12-14% Cr, 0,15% C | Hohe Härte, mäßige Korrosionsbeständigkeit | Magnetisch, kann gehärtet werden |
| 420J1 | Fe, 12-14% Cr, 0,15% C, niedrig C | Ähnlich wie 420, aber mit höherer Zähigkeit | Widerstandsfähiger gegen Stöße |
| 420J2 | Fe, 12-14% Cr, 0,3% C | Höhere Härte als 420J1 | Weniger korrosionsbeständig |
| 420F | Fe, 12-14% Cr, 0,15% C, S | Freie Bearbeitung | Ausgezeichnete Bearbeitbarkeit |
| 420HC | Fe, 12-14% Cr, 0,4% C | Höhere Härte als Standard 420 | Verbesserte Verschleißfestigkeit |
| 420Mod | Fe, 13-15% Cr, 0,15% C | Verbesserte Korrosionsbeständigkeit | Einsatz in Meeresumgebungen |
| 420S45 | Fe, 12-14% Cr, 0,15% C, Si | Erhöhter Siliziumgehalt für verbesserte Festigkeit | Einsatz in stark beanspruchten Anwendungen |
| 420C | Fe, 13-15% Cr, 0,35% C | Höherer Kohlenstoffgehalt für besseren Kantenschutz | Ideal für Besteck |
| 420V | Fe, 12-14% Cr, 0,2% C, V | Vanadium für erhöhte Festigkeit | Bessere Verschleißfestigkeit |
| 420Mo | Fe, 12-14% Cr, 0,15% C, Mo | Molybdän für erhöhte Korrosionsbeständigkeit | Verwendung in medizinischen Instrumenten |
Anwendungen von Eisenbasislegierungen 420
Die Eisenbasislegierungen 420 werden aufgrund ihrer robusten Eigenschaften in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt.
| Anmeldung | Verwendung |
|---|---|
| Besteck | Hohe Härte und Schnitthaltigkeit machen es perfekt für Messer und Scheren. |
| Chirurgische Instrumente | Mäßige Korrosionsbeständigkeit und hohe Härte sind ideal für chirurgische Werkzeuge wie Skalpelle. |
| Ventile | Festigkeit und Verschleißfestigkeit eignen sich für Armaturenkomponenten in industriellen Umgebungen. |
| Lager | Härte und mäßige Korrosionsbeständigkeit sind bei Lagern für verschiedene Maschinen von Vorteil. |
| Zahnärztliche Instrumente | Durch seine Korrosionsbeständigkeit und Sterilisierbarkeit ist es für zahnärztliche Werkzeuge geeignet. |
| Automobilindustrie | Wird in Teilen wie Wellen und Zahnrädern verwendet, wo Festigkeit und Verschleißfestigkeit erforderlich sind. |
| Marine Anwendungen | Modifizierte Versionen wie 420Mod werden wegen ihrer verbesserten Korrosionsbeständigkeit in Meeresumgebungen eingesetzt. |
| Sportgeräte | Härte und Haltbarkeit sind für Gegenstände wie Schlittschuhkufen und Golfschläger unerlässlich. |
| Industrielle Werkzeuge | Aufgrund seiner Verschleißfestigkeit ist es für industrielle Schneid- und Bohrwerkzeuge geeignet. |
| Uhrenkomponenten | Wird wegen seiner Ästhetik und Haltbarkeit für Uhrengehäuse und -armbänder verwendet. |
Spezifikationen, Größen, Güteklassen, Normen
Die Kenntnis der Spezifikationen, Größen, Güten und Normen von Eisenbasislegierungen 420 ist entscheidend für die Auswahl des richtigen Materials für Ihre Anforderungen.
| Spezifikation | Einzelheiten |
|---|---|
| Größen | Erhältlich in Form von Blechen, Coils, Stäben und Drähten; die Dicke reicht von 0,1 mm bis 100 mm |
| Klassen | 420, 420J1, 420J2, 420F, 420HC, 420Mod, 420S45, 420C, 420V, 420Mo |
| Normen | ASTM A276, ASTM A580, AMS 5621, DIN 1.4021, JIS SUS 420J1 |
Lieferanten und Preisangaben
Hier ein kurzer Überblick über einige Lieferanten und deren Preisangaben für Eisenbasislegierungen 420.
| Anbieter | Standort | Produkt | Preisspanne (pro kg) |
|---|---|---|---|
| AK Stahl | USA | 420 Bleche und Coils | $4 – $7 |
| Outokumpu | Finnland | 420 Riegel | $5 – $8 |
| Nippon Steel | Japan | 420 Spulen und Drähte | $6 – $9 |
| Aperam | Luxemburg | 420 Präzisionsstreifen | $7 – $10 |
| Sandvik | Schweden | 420 Zahnärztliche Instrumente | $8 – $12 |
| ThyssenKrupp | Deutschland | 420 Industrielle Werkzeuge | $5 – $9 |
| Valbruna | Italien | 420 Besteckprodukte | $6 – $11 |
| Tischlertechnik | USA | 420 Lagerkomponenten | $5 – $8 |
| Hitachi Metalle | Japan | 420 Chirurgische Instrumente | $7 – $10 |
| Bohler-Uddeholm | Österreich | 420 Autoteile | $6 – $9 |
Vergleich von Vor- und Nachteilen, Vorteilen und Beschränkungen
Bei der Wahl der Eisenbasislegierung 420 ist es wichtig, die Vor- und Nachteile abzuwägen.
| Aspekt | Vorteile | Beschränkungen |
|---|---|---|
| Härte | Die hohe Härte sorgt für eine ausgezeichnete Verschleißfestigkeit. | Kann spröde sein, wenn es nicht richtig wärmebehandelt wird. |
| Korrosionsbeständigkeit | Mäßige Korrosionsbeständigkeit, geeignet für viele Umgebungen. | Nicht so korrosionsbeständig wie austenitische rostfreie Stähle wie 304. |
| Bearbeitbarkeit | Frei zerspanbare Sorten wie 420F bieten eine hervorragende Zerspanbarkeit. | Standardsorten können schwierig zu bearbeiten sein. |
| Kosten | Im Allgemeinen günstiger als höher legierte Stähle. | Die Kosten können bei speziellen Klassen und Behandlungen steigen. |
| Zähigkeit | Die Zähigkeit wird bei Sorten wie 420J1 verbessert. | Weniger zäh im Vergleich zu einigen anderen nichtrostenden Stählen. |
Technische Parameter und Reichweiten
Die Kenntnis der technischen Parameter der Eisenbasislegierungen 420 kann Ihnen bei der Auswahl helfen.
| Parameter | Bereich |
|---|---|
| Härte | Rockwell C 50-55 für Standard 420, bis zu 58 für 420HC |
| Zugfestigkeit | 700-950 MPa |
| Streckgrenze | 450-650 MPa |
| Dehnung | 12-20% |
| Elastizitätsmodul | 200 GPa |
| Dichte | 7,74 g/cm³ |
| Schmelzpunkt | 1450°C (2642°F) |
FAQ
| Frage | Antwort |
|---|---|
| Was sind Eisenbasislegierungen 420? | Eisenbasislegierungen 420 sind martensitische nichtrostende Stähle, die für ihre Härte und mittlere Korrosionsbeständigkeit bekannt sind. |
| Wofür wird rostfreier Stahl 420 üblicherweise verwendet? | Zu den üblichen Verwendungszwecken gehören Besteck, chirurgische Instrumente, Ventile, Lager und Automobilteile. |
| Wie unterscheidet sich rostfreier Stahl 420 von anderen Sorten? | 420 bietet im Vergleich zu vielen anderen nichtrostenden Stählen eine höhere Härte und Verschleißfestigkeit, aber eine geringere Korrosionsbeständigkeit. |
| Kann rostfreier Stahl 420 wärmebehandelt werden? | Ja, rostfreier Stahl 420 kann wärmebehandelt werden, um seine Härte und mechanischen Eigenschaften zu verbessern. |
| Wie lauten die Spezifikationen für rostfreien Stahl 420? | Zu den Spezifikationen gehören ASTM A276, ASTM A580, AMS 5621 und DIN 1.4021. |
| Ist rostfreier Stahl 420 magnetisch? | Ja, rostfreier Stahl 420 ist aufgrund seiner martensitischen Struktur magnetisch. |
| Wie hoch ist die Preisspanne für rostfreien Stahl 420? | Die Preise liegen in der Regel zwischen $4 und $12 pro kg, je nach Lieferant und spezifischer Qualität. |
| Wie verhält sich rostfreier Stahl 420 in Meeresumgebungen? | Modifizierte Sorten wie 420Mod bieten eine bessere Korrosionsbeständigkeit und eignen sich für den Einsatz in der Schifffahrt. |
| Was sind die Grenzen von rostfreiem Stahl 420? | Zu den Einschränkungen gehören die geringere Korrosionsbeständigkeit im Vergleich zu austenitischen Sorten und die mögliche Sprödigkeit. |
| Kann rostfreier Stahl 420 in der Lebensmittelverarbeitung verwendet werden? | Es wird zwar in einigen |
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