Vật liệu SUS420J2
Th9
Vật liệu SUS420J2
Vật liệu SUS420J2 là gì?
Vật liệu SUS420J2 là thép không gỉ martensitic thuộc nhóm thép Crôm cao, được tiêu chuẩn hóa theo JIS Nhật Bản. Đây là loại thép có độ cứng cao hơn SUS420J1, khả năng chống mài mòn tốt, chịu ăn mòn vừa phải, thường được sử dụng trong dao kéo chất lượng cao, lưỡi cắt, trục, van và chi tiết cơ khí chịu mài mòn cao.
SUS420J2 tương đương với X50Cr13 (EN) và 420J2 (AISI/ASTM). Với hàm lượng carbon cao hơn, SUS420J2 đạt độ cứng, khả năng giữ cạnh và chống mài mòn tốt hơn, phù hợp cho các chi tiết yêu cầu tuổi thọ cao và chịu mài mòn liên tục.
Thành phần hóa học của Vật liệu SUS420J2
Thành phần hóa học điển hình (% khối lượng) theo tiêu chuẩn JIS:
- C (Carbon): 0,30 – 0,40%
- Si (Silicon): 1,0% (tối đa)
- Mn (Mangan): 1,0% (tối đa)
- Cr (Chromium): 12 – 14%
- P (Phốt pho): 0,04% (tối đa)
- S (Lưu huỳnh): 0,03% (tối đa)
Vai trò của các nguyên tố
- Carbon: Tăng độ cứng, khả năng giữ cạnh sắc và chống mài mòn tốt.
- Chromium: Cải thiện khả năng chống ăn mòn trung bình và ổn định tổ chức martensitic.
- Silicon và Mangan: Tăng độ dai, độ bền tổng thể và khả năng gia công.
- Phốt pho và Lưu huỳnh: Hỗ trợ gia công, nhưng quá nhiều sẽ giảm độ dai và tính bền thép.
Tính chất cơ lý của Vật liệu SUS420J2
Tính chất cơ học
- Độ bền kéo (Rm): 600 – 800 MPa
- Giới hạn chảy (Rp0.2): 350 – 550 MPa
- Độ giãn dài (A5): 10 – 18%
- Độ cứng (HRC): 50 – 55 HRC (sau nhiệt luyện)
Tính chất vật lý
- Khối lượng riêng: 7,7 – 7,8 g/cm³
- Độ dẫn nhiệt: 22 – 25 W/m·K
- Điện trở suất: 0,55 µΩ·m
- Nhiệt độ làm việc tối đa: 500 – 550°C
- Từ tính: Có từ tính (martensitic)
Đặc điểm nổi bật
- Độ cứng cao và khả năng giữ cạnh tốt, lý tưởng cho dao kéo chất lượng cao.
- Chống mài mòn tốt, thích hợp cho trục, van, lưỡi cắt và chi tiết cơ khí.
- Dễ nhiệt luyện, dễ gia công chi tiết cơ khí.
- Tính chất cơ học ổn định, chịu tải vừa và mài mòn liên tục.
Ưu điểm của Vật liệu SUS420J2
- Khả năng giữ cạnh sắc tốt, lý tưởng cho dao kéo và dụng cụ cắt công nghiệp.
- Độ cứng cao và chống mài mòn tốt, phù hợp cho chi tiết cơ khí chịu tải vừa và mài mòn liên tục.
- Dễ gia công và nhiệt luyện, tiết kiệm chi phí sản xuất.
- Tính chất cơ học ổn định, đảm bảo tuổi thọ chi tiết.
- Chịu nhiệt vừa phải, sử dụng được ở môi trường làm việc 500 – 550°C.
Nhược điểm của Vật liệu SUS420J2
- Khả năng chống ăn mòn hạn chế, không thích hợp môi trường clorua hoặc axit mạnh.
- Độ dai thấp hơn thép austenitic, dễ giòn nếu nhiệt luyện hoặc làm nguội không đúng.
- Khó hàn, cần kỹ thuật hàn martensitic và xử lý nhiệt sau hàn.
- Chi phí gia công cao hơn SUS420J1 do độ cứng cao hơn.
Quy trình nhiệt luyện Vật liệu SUS420J2
- Ủ (Annealing):
- Nhiệt độ: 680 – 720°C
- Làm nguội chậm trong lò để giảm ứng suất dư và cải thiện khả năng gia công.
- Tôi (Hardening):
- Nhiệt độ: 980 – 1020°C
- Làm nguội trong dầu hoặc khí để tạo tổ chức martensitic, tăng độ cứng và khả năng giữ cạnh cắt.
- Ram (Tempering):
- Nhiệt độ: 150 – 300°C
- Ram thấp để giữ độ cứng cao; ram cao để tăng độ dai và giảm giòn bề mặt.
Gia công cơ khí Vật liệu SUS420J2
- Tiện, phay, khoan: dễ gia công khi thép ở trạng thái ủ.
- Mài: sau nhiệt luyện để đạt độ chính xác và bề mặt mịn.
- Hàn: hạn chế, cần kỹ thuật hàn martensitic và xử lý nhiệt sau hàn.
- Rèn: tiến hành ở 1050 – 1200°C, làm nguội chậm để tránh nứt bề mặt.
Ứng dụng của Vật liệu SUS420J2
- Ngành dao kéo và dụng cụ cắt cao cấp:
- Dao bếp chuyên nghiệp, dao công nghiệp, lưỡi cưa.
- Ngành cơ khí chế tạo:
- Trục, van, bánh răng, bulông, chi tiết máy móc chịu tải vừa và mài mòn liên tục.
- Ngành khuôn mẫu:
- Khuôn dập, khuôn ép nhựa, chi tiết khuôn chịu mài mòn cao.
- Ngành y tế và thực phẩm:
- Dao, kéo, dụng cụ cắt yêu cầu bề mặt bóng mịn, giữ cạnh sắc và bền lâu.
- Ngành công nghiệp chế tạo thiết bị:
- Van, trục, chi tiết máy móc yêu cầu độ cứng cao và tuổi thọ dài.
So sánh Vật liệu SUS420J2 với các thép khác
| Thuộc tính | SUS420J2 | SUS420J1 | SUS403 | SUS304 |
|---|---|---|---|---|
| Cr (%) | 12 – 14 | 12 – 14 | 12 – 13 | 18 – 20 |
| C (%) | 0,30 – 0,40 | 0,15 – 0,25 | 0,12 – 0,18 | ≤0,08 |
| Độ cứng HRC | 50 – 55 | 48 – 52 | 45 – 50 | ≤20 |
| Chống mài mòn | Cao | Trung bình – cao | Trung bình | Thấp |
| Chống ăn mòn | Trung bình | Trung bình | Trung bình | Cao |
| Từ tính | Có | Có | Có | Không |
Thị trường tiêu thụ Vật liệu SUS420J2
SUS420J2 được sử dụng rộng rãi trong ngành dao kéo cao cấp, dụng cụ cắt công nghiệp, chi tiết cơ khí, trục và khuôn mẫu chịu mài mòn cao.
Nguồn cung: Nhật Bản, Trung Quốc, Hàn Quốc, Đức.
Thị trường Việt Nam tiêu thụ nhiều SUS420J2 trong:
- Ngành dao kéo, lưỡi cắt chất lượng cao.
- Ngành cơ khí chế tạo chi tiết trục, van, bánh răng chịu tải vừa và mài mòn liên tục.
- Ngành khuôn mẫu và chi tiết máy móc chịu mài mòn cao.
Với khả năng cung ứng ổn định, chất lượng đồng đều và giá thành hợp lý, SUS420J2 là vật liệu chiến lược cho các chi tiết cơ khí, dao kéo và chi tiết khuôn chịu mài mòn cao.
Kết luận
Vật liệu SUS420J2 là thép không gỉ martensitic có độ cứng cao, khả năng giữ cạnh sắc tốt, độ bền cơ học ổn định, khả năng chống mài mòn tốt và chịu nhiệt vừa, phù hợp cho các chi tiết dao kéo cao cấp, trục, van, chi tiết cơ khí và khuôn mẫu chịu mài mòn liên tục.
Mặc dù khả năng chống ăn mòn không bằng thép austenitic, SUS420J2 là lựa chọn tối ưu cho các ứng dụng công nghiệp cần độ cứng, tuổi thọ cao và khả năng chống mài mòn tốt.
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 |
Thép Inox Austenitic 0Cr17Ni12Mo2N
Thép Inox Austenitic 0Cr17Ni12Mo2N Thép Inox Austenitic 0Cr17Ni12Mo2N là gì? Thép Inox Austenitic 0Cr17Ni12Mo2N là [...]
Th9
Ứng Dụng Của Inox Ferrinox 255 Trong Ngành Dầu Khí Và Hóa Chất
Ứng Dụng Của Inox Ferrinox 255 Trong Ngành Dầu Khí Và Hóa Chất Giới Thiệu [...]
Th3
Mài Và Đánh Bóng Inox X2CrNiCuN23-4 Trong Gia Công Cơ Khí
Mài Và Đánh Bóng Inox X2CrNiCuN23-4 Trong Gia Công Cơ Khí 1. Giới thiệu về [...]
Th3
Vuông Đặc Đồng 50mm
Vuông Đặc Đồng 50mm Vuông Đặc Đồng 50mm là gì? Vuông Đặc Đồng 50mm là [...]
Th7
Tính Chống Ăn Mòn Của Inox 631 Và Các Ứng Dụng Nổi Bật
Tính Chống Ăn Mòn Của Inox 631 Và Các Ứng Dụng Nổi Bật Inox 631 [...]
Th3
Làm Sao Để Kiểm Tra Chất Lượng Inox X2CrNiMoSi18-5-3 Khi Mua
Làm Sao Để Kiểm Tra Chất Lượng Inox X2CrNiMoSi18-5-3 Khi Mua? 1. Giới Thiệu Chung [...]
Th3
