Thép Inox 420
Thép Inox 420 là gì?
Thép Inox 420 là một loại thép không gỉ thuộc nhóm martensitic – nhóm thép có khả năng tôi luyện cao và độ cứng vượt trội. Inox 420 chứa hàm lượng crom khoảng 12–14% và có thể gia nhiệt để đạt được độ cứng lên tới hơn 50 HRC. Đây là loại inox thường được gọi là “thép dao kéo” do tính chất cơ lý ưu việt của nó, đặc biệt phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu độ sắc bén và khả năng chịu mài mòn.
Thép Inox 420 còn được biết đến với một số ký hiệu tương đương như:
- AISI 420 (Mỹ)
- X20Cr13, X30Cr13 (Châu Âu)
- 1.4021, 1.4034 (EN/DIN)
- SUS420J1, SUS420J2 (Nhật Bản)
Thành phần hóa học Thép Inox 420
Nguyên tố | Tỷ lệ (%) |
---|---|
Carbon (C) | 0.15 – 0.38 |
Crom (Cr) | 12.0 – 14.0 |
Mangan (Mn) | ≤ 1.00 |
Silicon (Si) | ≤ 1.00 |
Photpho (P) | ≤ 0.04 |
Lưu huỳnh (S) | ≤ 0.03 |
Niken (Ni) | Có thể có ≤ 0.6 (với một số mác cải tiến) |
Thành phần này giúp Inox 420 có khả năng tôi cứng và chống ăn mòn ở mức vừa phải, phù hợp trong các môi trường ít khắc nghiệt.
Tính chất cơ lý Thép Inox 420
- Độ cứng sau tôi luyện: 48 – 55 HRC
- Độ bền kéo (Tensile Strength): 600 – 800 MPa (tùy vào trạng thái tôi)
- Giới hạn chảy (Yield Strength): Khoảng 275 MPa
- Độ giãn dài: 10 – 20%
- Khả năng chống ăn mòn: Trung bình – khá
- Tính hàn: Kém, cần xử lý nhiệt trước và sau khi hàn
- Tính gia công cơ khí: Tốt trong trạng thái ủ mềm
Ưu điểm của Thép Inox 420
- Độ cứng cao sau tôi luyện: Đây là ưu điểm vượt trội giúp Inox 420 được sử dụng trong các ứng dụng cắt gọt như dao, kéo, dụng cụ phẫu thuật…
- Gia công dễ trong trạng thái ủ mềm: Có thể tiện, phay, khoan chính xác cao.
- Chống mài mòn tốt: Nhờ độ cứng cao sau xử lý nhiệt.
- Giá thành hợp lý: Thấp hơn nhiều so với inox austenitic như 304 hay 316.
Nhược điểm của Thép Inox 420
- Chống ăn mòn kém hơn Inox 304, 316: Không nên sử dụng trong môi trường biển, axit mạnh.
- Giòn khi không được ủ đúng cách: Trạng thái tôi cứng quá mức có thể gây nứt vỡ.
- Khó hàn: Do cấu trúc martensitic nên dễ nứt nếu không xử lý nhiệt đúng chuẩn.
- Từ tính cao: Có thể là điểm bất lợi trong một số ứng dụng yêu cầu phi từ tính.
Ứng dụng của Thép Inox 420
Nhờ đặc tính cơ học vượt trội, Thép Inox 420 được ứng dụng phổ biến trong nhiều ngành công nghiệp:
Ngành dao kéo và dụng cụ gia dụng
- Dao bếp cao cấp
- Kéo cắt
- Dụng cụ cắt tỉa làm đẹp
- Dao rọc giấy, dao cạo
Ngành y tế và nha khoa
- Dao mổ
- Kéo mổ
- Dụng cụ nha khoa
Ngành công nghiệp
- Trục bơm, van chịu mài mòn
- Khuôn dập
- Bạc lót, vòng đệm
- Chi tiết chịu mài mòn cơ học
Ngành cơ khí chế tạo
- Các bộ phận máy công nghiệp chịu lực và ma sát cao
- Linh kiện máy móc có yêu cầu tôi cứng
- Dụng cụ đo chính xác
Các ứng dụng khác
- Lưỡi cưa, dao khắc CNC
- Vật dụng thể thao: lưỡi trượt băng, kiếm thể thao
Các mác thép tương đương với Inox 420
Tiêu chuẩn | Ký hiệu |
---|---|
ASTM / AISI | 420 |
JIS (Nhật) | SUS420J1 / SUS420J2 |
EN / DIN | X20Cr13 (1.4021), X30Cr13 (1.4028), X46Cr13 (1.4034) |
GB (Trung Quốc) | 20Cr13 |
ISO | 420A / 420B / 420C |
Các biến thể này khác nhau chủ yếu về hàm lượng carbon, từ đó quyết định độ cứng sau tôi luyện.
So sánh Thép Inox 420 với các loại thép không gỉ khác
Đặc tính | Inox 420 | Inox 304 | Inox 316 | Inox 430 |
---|---|---|---|---|
Cấu trúc | Martensitic | Austenitic | Austenitic | Ferritic |
Độ cứng sau tôi | Rất cao | Thấp | Thấp | Không tôi |
Khả năng chống ăn mòn | Trung bình | Tốt | Rất tốt | Trung bình |
Từ tính | Có | Không | Không | Có |
Khả năng hàn | Kém | Tốt | Tốt | Trung bình |
Khả năng gia công | Tốt khi ủ | Trung bình | Trung bình | Tốt |
Hướng dẫn xử lý nhiệt Thép Inox 420
- Ủ mềm (Annealing):
- Nhiệt độ: 840 – 900°C
- Làm nguội chậm trong lò
- Mục đích: làm mềm để gia công cơ khí dễ hơn
- Tôi cứng (Hardening):
- Nhiệt độ tôi: 980 – 1035°C
- Làm nguội nhanh bằng dầu hoặc không khí
- Sau đó ram để đạt độ cứng tối ưu
- Ram (Tempering):
- Nhiệt độ: 150 – 400°C
- Mục đích: giảm ứng suất, tăng độ dai
Bảo quản và sử dụng Thép Inox 420 hiệu quả
- Không để trong môi trường axit mạnh, clorua cao hoặc ngoài trời lâu dài.
- Nên đánh bóng, phủ dầu hoặc mạ để tăng khả năng chống ăn mòn.
- Nếu cần hàn, nên thực hiện bằng kỹ thuật đặc biệt và có xử lý nhiệt sau hàn.
Kết luận
Thép Inox 420 là vật liệu lý tưởng trong các ứng dụng đòi hỏi độ cứng cao, khả năng chịu mài mòn tốt và gia công chính xác. Dù không chống ăn mòn mạnh như các loại inox austenitic, nhưng với chi phí hợp lý và khả năng tôi luyện tuyệt vời, Inox 420 vẫn là lựa chọn hàng đầu trong các ngành cơ khí, y tế và dao kéo.
CÔNG TY TNHH MTV VẬT LIỆU TITAN
Chuyên cung cấp thép hợp kim chế tạo: 2322, 34CrNiMo6, 42CrMo4, 40Cr, SKD11, P20…
Cắt lẻ theo yêu cầu, hỗ trợ gia công CNC và có đầy đủ chứng chỉ CO-CQ.
Địa chỉ: 133/14/5 Bình Thành, P. Bình Hưng Hòa B, Q. Bình Tân, TP.HCM
Hotline: 0909 246 316
Website: www.vatlieucokhi.net
THÔNG TIN LIÊN HỆ
Họ và Tên | Nguyễn Đức Bốn |
Số điện thoại - Zalo | 0909.246.316 |
vatlieucokhi.net@gmail.com | |
Website: | vatlieucokhi.net |