STS420J1 Stainless Steel
Th9
STS420J1 Stainless Steel
STS420J1 stainless steel là gì?
STS420J1 stainless steel là một loại thép không gỉ martensitic thuộc tiêu chuẩn JIS (Nhật Bản), tương đương với SUS420J1, AISI 420, UNS S42000 và X20Cr13 / 1.4021 trong tiêu chuẩn EN/DIN. Đây là một loại thép có hàm lượng chromium khoảng 12 – 14% và carbon trung bình (~0.15% – 0.25%), giúp đạt được sự cân bằng tốt giữa khả năng chống ăn mòn, độ cứng và khả năng gia công.
STS420J1 được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực sản xuất dao kéo, dụng cụ cắt, linh kiện cơ khí, thiết bị y tế, chi tiết máy chịu mài mòn và môi trường ăn mòn nhẹ. So với STS410, loại thép này có độ cứng và khả năng chống gỉ tốt hơn, nhưng kém hơn một chút so với STS420J2.
Tương đương quốc tế:
- JIS: SUS420J1 / STS420J1
- AISI / SAE: 420
- UNS: S42000
- DIN/EN: X20Cr13 / 1.4021
Thành phần hóa học của STS420J1 stainless steel
Thành phần hóa học tiêu chuẩn (% khối lượng):
- Carbon (C): 0.15 – 0.25
- Chromium (Cr): 12.0 – 14.0
- Manganese (Mn): ≤ 1.00
- Silicon (Si): ≤ 1.00
- Phosphorus (P): ≤ 0.040
- Sulfur (S): ≤ 0.030
- Nickel (Ni): ≤ 0.60
- Sắt (Fe): Còn lại
So với STS410, thép STS420J1 có hàm lượng carbon cao hơn, giúp đạt độ cứng cao hơn sau khi tôi luyện, đồng thời chromium ở mức 13% tăng khả năng chống ăn mòn.
Tính chất cơ lý của STS420J1 stainless steel
- Độ bền kéo (Tensile Strength): 650 – 850 MPa (ở trạng thái ủ), có thể đạt 950 – 1100 MPa sau tôi.
- Giới hạn chảy (Yield Strength): 350 – 450 MPa.
- Độ giãn dài: 15 – 20%.
- Độ cứng Brinell (HB): 180 – 220 HB (trạng thái ủ).
- Độ cứng Rockwell (HRC): 35 – 48 HRC (sau tôi).
- Khối lượng riêng: 7.75 g/cm³.
- Mô-đun đàn hồi (E): ~200 GPa.
- Độ dẫn nhiệt: 24 – 27 W/m·K.
- Điện trở suất: ~0.55 µΩ·m.
- Hệ số giãn nở nhiệt: 10.2 – 10.5 µm/m·K.
- Tính từ: Có từ tính.
- Khả năng chịu nhiệt: Chịu oxy hóa tốt đến khoảng 650°C.
Ưu điểm của STS420J1 stainless steel
- Độ cứng và khả năng chịu mài mòn tốt nhờ hàm lượng carbon cao hơn so với STS410.
- Khả năng chống ăn mòn tốt trong môi trường khí quyển, nước ngọt, môi trường hơi ẩm.
- Có thể nhiệt luyện để điều chỉnh cơ tính theo yêu cầu sử dụng.
- Dễ đánh bóng đạt độ sáng cao, phù hợp cho dao kéo và dụng cụ thẩm mỹ.
- Chi phí hợp lý so với thép không gỉ austenitic (304, 316).
Nhược điểm của STS420J1 stainless steel
- Chống ăn mòn hạn chế trong môi trường hóa chất, nước muối hoặc môi trường biển.
- Độ dẻo và độ dai thấp khi ở trạng thái tôi cứng, dễ nứt khi va đập mạnh.
- Khả năng hàn kém, cần preheating trước hàn và ram sau hàn để tránh nứt.
- Giòn ở nhiệt độ thấp, không thích hợp cho môi trường lạnh khắc nghiệt.
Quy trình nhiệt luyện STS420J1 stainless steel
- Ủ (Annealing):
- Nhiệt độ: 800 – 900°C.
- Làm nguội trong lò hoặc trong không khí tĩnh.
- Giúp giảm ứng suất, tăng khả năng gia công.
- Tôi (Hardening):
- Nhiệt độ: 950 – 1050°C.
- Làm nguội nhanh bằng dầu hoặc không khí cưỡng bức.
- Tạo cấu trúc martensitic cứng.
- Ram (Tempering):
- Nhiệt độ: 200 – 600°C tùy yêu cầu sử dụng.
- Ram thấp (200 – 300°C): giữ độ cứng cao nhưng độ dai thấp.
- Ram cao (500 – 600°C): tăng độ dẻo dai nhưng giảm độ cứng.
- Tránh ram trong vùng 400 – 500°C để ngăn hiện tượng giòn ram.
Gia công và hàn STS420J1 stainless steel
- Gia công cơ khí:
- Dễ gia công hơn ở trạng thái ủ.
- Sau tôi, độ cứng cao khiến gia công khó khăn.
- Gia công CNC:
- Thích hợp chế tạo các chi tiết chính xác như dao, kéo, trục.
- Hàn:
- Khó hàn, cần preheating khoảng 150 – 250°C.
- Sau hàn, nên ram để giảm ứng suất dư.
- Khuyến nghị sử dụng que hàn inox austenitic để tăng chất lượng mối hàn.
- Đánh bóng:
- Khả năng đánh bóng gương tốt, thường dùng trong sản xuất dao kéo và dụng cụ y tế.
Ứng dụng của STS420J1 stainless steel
STS420J1 được ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp và đời sống, bao gồm:
- Dao kéo và dụng cụ gia dụng: dao bếp, kéo, dụng cụ cắt.
- Ngành y tế: dụng cụ phẫu thuật, dao mổ, kéo y tế.
- Công nghiệp cơ khí: trục, bạc lót, chi tiết máy chịu mài mòn.
- Công nghiệp ô tô: trục cam, trục khuỷu, các chi tiết chịu mài mòn.
- Ngành năng lượng: cánh turbine, trục máy phát.
- Dụng cụ thể thao và giải trí: dao gấp, dụng cụ ngoài trời.
- Trang trí nội thất: vật liệu cần độ sáng bóng và chống ăn mòn nhẹ.
So sánh STS420J1 với các loại thép không gỉ khác
- So với STS410: STS420J1 có độ cứng và khả năng chống ăn mòn tốt hơn.
- So với STS420J2: STS420J2 có carbon cao hơn → cứng hơn, chống mài mòn tốt hơn nhưng dẻo dai kém hơn STS420J1.
- So với 304: STS420J1 cứng hơn nhiều, chịu mài mòn tốt hơn, nhưng chống ăn mòn kém hơn.
- So với 316: STS420J1 có giá rẻ hơn, nhưng không dùng được trong môi trường hóa chất hoặc nước biển.
Thị trường tiêu thụ STS420J1 stainless steel
- Nhật Bản & Hàn Quốc: sản xuất dao kéo, dụng cụ y tế.
- Mỹ & Châu Âu: dùng trong cơ khí chính xác, công cụ cắt.
- Trung Quốc & Việt Nam: phổ biến trong sản xuất dao kéo, dụng cụ dân dụng và công nghiệp.
- Ngành năng lượng & dầu khí: ứng dụng trong van, trục và các chi tiết chịu nhiệt.
Kết luận
STS420J1 stainless steel là loại thép không gỉ martensitic có độ cứng cao, khả năng chống ăn mòn tốt hơn STS410 và dễ đánh bóng, phù hợp cho nhiều ứng dụng từ dao kéo, dụng cụ y tế cho đến các chi tiết cơ khí chịu mài mòn. Mặc dù không có khả năng chống ăn mòn mạnh như thép không gỉ austenitic (304, 316), nhưng nhờ ưu điểm về độ cứng, khả năng chịu mài mòn và chi phí hợp lý, STS420J1 vẫn luôn là lựa chọn tối ưu trong nhiều ngành công nghiệp và dân dụng.
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 Z2CN18.10
Thép Inox Austenitic Z2CN18.10 Thép Inox Austenitic Z2CN18.10 là gì? Thép Inox Austenitic Z2CN18.10 là [...]
Th9
Tìm hiểu về Inox S42900
Tìm hiểu về Inox S42900 và Ứng dụng của nó Inox S42900 là gì? Inox [...]
Th5
Lục Giác Inox 316 Phi 60mm
Lục Giác Inox 316 Phi 60mm – Siêu Bền, Chống Gỉ Tối Ưu, Ứng Dụng [...]
Th5
So Sánh Inox 317 Với Inox 316
So Sánh Inox 317 Với Inox 316 – Đâu Là Lựa Chọn Tối Ưu? Inox [...]
Th4
Những Ứng Dụng Quan Trọng Của Inox 2205 Trong Xây Dựng
Những Ứng Dụng Quan Trọng Của Inox 2205 Trong Xây Dựng 1. Giới thiệu về [...]
Th3
