420/S42000_马氏体不锈钢_420/S42000特性_420/S42000力学性能

420/S42000_马氏体不锈钢_420/S42000特性_420/S42000力学性能

420/S42000
马氏体不锈钢
AISI 420;UNS S42000


420/S42000马氏体不锈钢的化学成分:(质量分数,%)
标准 钢号 C Cr Ni≤ Si≤ Mn≤ P≤ S≤ Ti≤
美国ASTM 420/S42000 ≥0.15 12.0~14.0 - 1.00 1.00 0.040 0.030 -
420/S42000不锈钢的牌号对照:国际ISO X2013;欧洲EN X2013/1.4021;俄国ГОСТ20Х13;日本JIS SUS420J1。
420/S42000马氏体不锈钢的特性
420/S42000钢属于马氏体不锈钢,主要性质与410/S41000钢相同,具有较高的韧性和冷变形性能,机械加工性能良好。由于碳含量较高,经热处理后其强度和硬度高于410/S41000钢,而韧性和耐蚀性稍低。
420/S42000马氏体不锈钢的力学性能
包括不同回火温度的力学性能,室温力学性能,高温力学性能。
不同回火温度的力学性能
回火温度/℃ 300 400 500 600 700 800
ób/MPa  1580 1550 1460 1150 780 800
ós/MPa 1430 1390 1250 900 580 600
δ(%) 10 11 15 22 27 26
ψ(%) 5 5.5 7.5 14 19 16
注:1000℃油淬。
室温力学性能
热处理工艺 ób/MPa  ós/MPa δ5(%) ψ(%) αk/J?cm-2
1000~1050℃油淬,660~670℃回火 ≥660 ≥450 ≥16 ≥55 ≥80
1000~1020℃油淬,720~750℃回火 720 520 21 68 65~175
860℃退火 500 250 22 65 90
1050℃空淬,500℃回火 1250 950 7 45 50
1050℃空淬,600℃回火 850 650 10 55 70
1050℃空淬,660℃回火 860 710 19 63.5 130
1050℃空淬,770℃回火 820 700 18 66.5 150
高温力学性能
热处理工艺 试验温度/℃ ób/MPa  ós/MPa δ(%) ψ(%) αk/J?cm-2
12000~120℃油淬,720~750℃回火 20 720 520 21.0 68.0 65~2175
 300 555 400 18.0 66.0 120
 400 530 405 16.5 58.5 205
 450 495 380 17.5 57.0 450
 470 495 420 22.5 71.0 -
 500 440 365 32.5 75.0 250
 550 350 285 36.5 83.5 223
420/S42000钢冷状态时的拉深、冷冲工艺性良好,消应力退火可以采用730~780℃回火,空冷。420/S42000钢焊后硬化倾向大,易产生裂纹。用Cr202、Cr207等焊条焊接时,焊前需经250~350℃预热,焊后需经700~730℃回火;用奥107、奥207等焊条焊接时,可以不进行焊后热处理。
420/S42000马氏体不锈钢的临界温度及锻造工艺规范
临界温度
临界点 Ac1 Ac3 Ar1 Ms
温度(近似值)/℃ 820 950 780 320
锻造工艺规范
升温 始锻温度/℃ 终锻温度/℃ 冷却
冷装炉≤850℃前应缓慢加热 1160~1200 ≥850 砂冷或及时退火
420/S42000马氏体不锈钢的热处理工艺
预备热处理
①软化退火:加热温度为750~800℃,炉冷。
②完全退火:加热温度为860~900℃,炉冷,硬度为160~187HBW。
淬火及回火
淬火温度为1000~1050℃油冷或水冷,硬度≥45HRC;回火温度为660~670℃,空冷,硬度为20~23HRC。
回火温度与硬度的关系(1050℃油淬)
回火温度/℃ 淬火后 200 300 400 500 550 600 650
硬度HRC 47 46 45 44 43 37 30 24
420/S42000马氏体不锈钢的用途
420/S42000不锈钢适宜制造承受高负荷并在腐蚀介质中工作的零件,如汽轮机叶片、热油泵、轴和轴套、叶轮、水压机阀片等;也可用于制造造纸工业、医疗器械以及日常消费领域的刀具、餐具等,目前已开始应用于承受高负荷并在腐蚀介质中工作的透明和不透明塑料模具。

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资料来源:无锡市瀚超特殊钢有限公司
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