Сплавы на основе железа 420: Понимание, выбор и использование

Обзор сплавов на основе железа 420

Сплавы на основе железа 420Известная также как нержавеющая сталь 420, является популярным выбором в различных отраслях промышленности благодаря своей превосходной твердости и умеренной коррозионной стойкости. Эти сплавы, входящие в семейство мартенситных нержавеющих сталей, используются в основном там, где важны высокая прочность и износостойкость. Часто встречающиеся в столовых приборах, хирургических инструментах и клапанах, сплавы на основе железа 420 обеспечивают баланс между долговечностью и доступностью. Но что делает эти сплавы такими уникальными? Давайте погрузимся глубже, чтобы понять их состав, свойства, области применения и многое другое.

Типы, состав, свойства и характеристики

Чтобы понять, насколько разнообразны сплавы на основе железа 420, необходимо разделить их типы, состав, свойства и характеристики.

Тип	Состав (прибл.)	Свойства	Характеристики
420	Fe, 12-14% Cr, 0.15% C	Высокая твердость, умеренная коррозионная стойкость	Магнитный, может быть закален
420J1	Fe, 12-14% Cr, 0.15% C, низкий C	Аналогичен 420, но обладает более высокой прочностью	Более устойчивы к ударам
420J2	Fe, 12-14% Cr, 0.3% C	Более высокая твердость по сравнению с 420J1	Менее устойчив к коррозии
420F	Fe, 12-14% Cr, 0.15% C, S	Бесплатная обработка	Отличная обрабатываемость
420HC	Fe, 12-14% Cr, 0.4% C	Более высокая твердость по сравнению со стандартом 420	Повышенная износостойкость
420Mod	Fe, 13-15% Cr, 0.15% C	Повышенная коррозионная стойкость	Используется в морской среде
420S45	Fe, 12-14% Cr, 0.15% C, Si	Повышенное содержание кремния для улучшения прочности	Используется в условиях высоких нагрузок
420C	Fe, 13-15% Cr, 0.35% C	Повышенное содержание углерода для лучшего удержания кромки	Идеально подходит для столовых приборов
420V	Fe, 12-14% Cr, 0.2% C, V	Ванадий для повышения прочности	Повышенная износостойкость
420Mo	Fe, 12-14% Cr, 0.15% C, Mo	Молибден для повышения коррозионной стойкости	Используется в медицинских инструментах

Применение Сплавы на основе железа 420

Сплавы на основе железа 420 используются в широком спектре областей применения благодаря своим прочным свойствам.

Приложение	Использование
Столовые приборы	Высокая твердость и сохранение кромки делают его идеальным для ножей и ножниц.
Хирургические инструменты	Умеренная коррозионная стойкость и высокая твердость идеально подходят для хирургических инструментов, таких как скальпели.
Клапаны	Прочность и износостойкость подходят для компонентов клапанов в промышленных условиях.
Подшипники	Твердость и умеренная коррозионная стойкость выгодно отличают подшипники для различных механизмов.
Стоматологические инструменты	Устойчивость к коррозии и возможность стерилизации делают его подходящим для стоматологических инструментов.
Автомобильная промышленность	Используется в таких деталях, как валы и шестерни, где требуется прочность и износостойкость.
Применение на море	Модифицированные версии, такие как 420Mod, используются в морской среде благодаря повышенной коррозионной стойкости.
Спортивное оборудование	Твердость и прочность необходимы для таких изделий, как лезвия для коньков и клюшки для гольфа.
Промышленные инструменты	Износостойкость делает его пригодным для использования в промышленных режущих и сверлильных инструментах.
Компоненты часов	Используется в корпусах и ремешках часов благодаря своей эстетической привлекательности и долговечности.

Технические характеристики, размеры, марки, стандарты

Понимание спецификаций, размеров, марок и стандартов сплавов на основе железа 420 имеет решающее значение для выбора подходящего материала для ваших нужд.

Спецификация	Подробности
Размеры	Поставляется в листах, рулонах, прутках и проволоке; толщина варьируется от 0,1 мм до 100 мм.
Классы	420, 420J1, 420J2, 420F, 420HC, 420Mod, 420S45, 420C, 420V, 420Mo
Стандарты	ASTM A276, ASTM A580, AMS 5621, DIN 1.4021, JIS SUS 420J1

Поставщики и ценовая политика

Вот краткий обзор некоторых поставщиков и их ценовой информации для сплавов на основе железа 420.

Поставщик	Расположение	Продукт	Диапазон цен (за кг)
AK Steel	США	Листы и рулоны 420	$4 – $7
Outokumpu	Финляндия	420 Барс	$5 – $8
Ниппон Сталь	Япония	420 Катушки и провода	$6 – $9
Aperam	Люксембург	420 Точные полоски	$7 – $10
Sandvik	Швеция	420 Стоматологические инструменты	$8 – $12
ThyssenKrupp	Германия	420 Промышленные инструменты	$5 – $9
Вальбруна	Италия	420 Столовые приборы	$6 – $11
Техник-плотник	США	420 Компоненты подшипников	$5 – $8
Металлы Hitachi	Япония	420 Хирургические инструменты	$7 – $10
Болер-Уддехольм	Австрия	420 Автомобильные запчасти	$6 – $9

Сравнение плюсов и минусов, преимуществ и ограничений

Выбирая сплавы на основе железа 420, необходимо взвесить все за и против.

Аспект	Преимущества	Ограничения
Твердость	Высокая твердость обеспечивает отличную износостойкость.	При неправильной термической обработке может быть хрупким.
Коррозионная стойкость	Умеренная коррозионная стойкость, пригодная для использования в различных средах.	Не так устойчива к коррозии, как аустенитные нержавеющие стали типа 304.
Обрабатываемость	Свободно обрабатываемые марки, такие как 420F, обладают отличной обрабатываемостью.	Стандартные сорта могут быть сложны в обработке.
Стоимость	Как правило, более доступны по цене, чем высоколегированные стали.	Расходы могут возрасти при использовании специализированных марок и процедур.
Жесткость	Вязкость повышается в таких марках, как 420J1.	Менее прочная по сравнению с некоторыми другими нержавеющими сталями.

Технические параметры и диапазоны

Понимание технических параметров сплавов на основе железа 420 может помочь вам в процессе выбора.

Параметр	Диапазон
Твердость	Rockwell C 50-55 для стандартного 420, до 58 для 420HC
Прочность на разрыв	700-950 МПа
Предел текучести	450-650 МПа
Удлинение	12-20%
Модуль упругости	200 ГПа
Плотность	7,74 г/см³
Температура плавления	1450 °C (2642 °F)

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

Вопрос	Отвечать
Что такое сплавы на основе железа 420?	Сплавы на основе железа 420 - это мартенситные нержавеющие стали, известные своей твердостью и умеренной коррозионной стойкостью.
Для каких целей обычно используется нержавеющая сталь 420?	Обычно используется в столовых приборах, хирургических инструментах, клапанах, подшипниках и автомобильных деталях.
Чем нержавеющая сталь 420 отличается от других марок?	420 обладает более высокой твердостью и износостойкостью по сравнению со многими другими нержавеющими сталями, но менее устойчива к коррозии.
Можно ли подвергать термической обработке нержавеющую сталь 420?	Да, нержавеющая сталь 420 может быть подвергнута термической обработке для повышения ее твердости и механических свойств.
Каковы технические характеристики нержавеющей стали 420?	Спецификации включают ASTM A276, ASTM A580, AMS 5621 и DIN 1.4021.
Магнитится ли нержавеющая сталь 420?	Да, нержавеющая сталь 420 магнитится благодаря своей мартенситной структуре.
Каков диапазон цен на нержавеющую сталь 420?	Цены обычно варьируются от $4 до $12 за кг, в зависимости от поставщика и конкретного сорта.
Как нержавеющая сталь 420 ведет себя в морской среде?	Модифицированные марки, такие как 420Mod, обладают повышенной коррозионной стойкостью и подходят для использования в морских условиях.
Каковы ограничения для нержавеющей стали 420?	К недостаткам можно отнести более низкую коррозионную стойкость по сравнению с аустенитными сортами и потенциальную хрупкость.
Можно ли использовать нержавеющую сталь 420 в пищевой промышленности?	Хотя он используется в некоторых

узнать больше о процессах 3D-печати