Vật liệu SUS420J1
Th9
Vật liệu SUS420J1
Vật liệu SUS420J1 là gì?
Vật liệu SUS420J1 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 vừa phải, khả năng chống mài mòn tốt và chịu ăn mòn trung bình, thường được sử dụng trong các chi tiết cơ khí, dao kéo, dụng cụ cắt, trục, van và chi tiết chịu tải vừa.
SUS420J1 tương đương với X20Cr13 (EN) và 420J1 (AISI/ASTM). Loại thép này được ứng dụng rộng rãi trong dao kéo, thiết bị y tế, dụng cụ cắt và chi tiết máy công nghiệp, nhờ khả năng giữ cạnh cắt tốt, chống mài mòn vừa phải và dễ nhiệt luyện.
Thành phần hóa học của Vật liệu SUS420J1
Thành phần hóa học điển hình (% khối lượng) theo tiêu chuẩn JIS:
- C (Carbon): 0,15 – 0,25%
- 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 và khả năng giữ cạnh sắc tốt.
- Chromium: Cải thiện khả năng chống ăn mòn vừa phải và ổn định tổ chức martensitic.
- Silicon và Mangan: Tăng độ dai và bền tổng thể.
- Phốt pho và Lưu huỳnh: Hỗ trợ gia công, nhưng quá nhiều sẽ làm giảm độ dai và bền của thép.
Tính chất cơ lý của Vật liệu SUS420J1
Tính chất cơ học
- Độ bền kéo (Rm): 500 – 750 MPa
- Giới hạn chảy (Rp0.2): 250 – 450 MPa
- Độ giãn dài (A5): 12 – 20%
- Độ cứng (HRC): 48 – 52 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
- Khả năng giữ cạnh cắt tốt, lý tưởng cho dao kéo và dụng cụ cắt.
- Độ cứng và chống mài mòn vừa phải, phù hợp cho trục, van 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 trung bình.
Ưu điểm của Vật liệu SUS420J1
- Khả năng giữ cạnh cắt tốt, thích hợp cho dao kéo và dụng cụ cắt.
- Độ cứng vừa phải và chống mài mòn tốt, phù hợp cho chi tiết cơ khí.
- 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 SUS420J1
- Khả năng chống ăn mòn hạn chế, không thích hợp môi trường clorua hoặc axit mạnh.
- Độ dai thấp, dễ giòn nếu nhiệt luyện hoặc làm nguội không đúng.
- Khó hàn, cần kỹ thuật hàn martensitic và xử lý nhiệt sau hàn.
- Chống mài mòn không bằng thép Crôm cao cấp 440C hoặc 68Cr17.
Quy trình nhiệt luyện Vật liệu SUS420J1
- 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 SUS420J1
- 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 SUS420J1
- Ngành dao kéo và dụng cụ cắt:
- Dao bếp, dao công nghiệp, lưỡi cưa, kéo.
- Ngành cơ khí chế tạo:
- Trục, van, bánh răng, bulông, chi tiết máy móc chịu tải vừa.
- Ngành khuôn mẫu:
- Khuôn dập, khuôn ép nhựa, chi tiết khuôn chịu mài mòn vừa.
- Ngành y tế và thực phẩm:
- Dao, kéo, dụng cụ cắt yêu cầu bề mặt bóng mịn và giữ cạnh tốt.
- Ngành chế tạo thiết bị công nghiệp:
- Van, trục, chi tiết máy móc yêu cầu độ cứng vừa phải và tuổi thọ cao.
So sánh Vật liệu SUS420J1 với các thép khác
| Thuộc tính | SUS420J1 | SUS403 | SUS410 | SUS304 |
|---|---|---|---|---|
| Cr (%) | 12 – 14 | 12 – 13 | 11,5 – 13,5 | 18 – 20 |
| C (%) | 0,15 – 0,25 | 0,12 – 0,18 | 0,08 – 0,15 | ≤0,08 |
| Độ cứng HRC | 48 – 52 | 45 – 50 | 40 – 50 | ≤20 |
| Chống mài mòn | Trung bình – cao | Trung bình | 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 SUS420J1
SUS420J1 được sử dụng rộng rãi trong ngành dao kéo, dụng cụ cắt công nghiệp, chi tiết cơ khí, trục và khuôn mẫu chịu tải vừa.
Nguồn cung: Nhật Bản, Trung Quốc, Hàn Quốc, Đức.
Thị trường Việt Nam tiêu thụ nhiều SUS420J1 trong:
- Ngành dao kéo, lưỡi cắt chất lượng trung bình – cao.
- Ngành cơ khí chế tạo chi tiết trục, van và bánh răng.
- Ngành khuôn mẫu và chi tiết máy móc chịu mài mòn vừa.
Với khả năng cung ứng ổn định, chất lượng đồng đều và giá thành hợp lý, SUS420J1 là vật liệu chiến lược cho các chi tiết cơ khí, dao kéo và chi tiết khuôn chịu tải vừa.
Kết luận
Vật liệu SUS420J1 là thép không gỉ martensitic có độ cứng và khả năng giữ cạnh tốt, độ bền cơ học ổn định, khả năng chống mài mòn vừa phải và chịu nhiệt vừa, phù hợp cho các chi tiết dao kéo, trục, van, chi tiết cơ khí và khuôn mẫu chịu tải vừa.
Mặc dù khả năng chống ăn mòn không bằng thép austenitic, SUS420J1 là lựa chọn tối ưu cho các ứng dụng công nghiệp cần độ cứng, tuổi thọ và khả năng giữ cạnh 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 |
Inox F61 Có Thể Tái Chế Được Không
Inox F61 Có Thể Tái Chế Được Không? Giới Thiệu Inox F61 (UNS S32550) là [...]
Th3
Láp Tròn Đặc Inox 316 Phi 450
Láp Tròn Đặc Inox 316 Phi 450 – Bền Bỉ, Chống Ăn Mòn Tuyệt Đối [...]
Th5
Shim Chêm Đồng Thau 3.5mm
Shim Chêm Đồng Thau 3.5mm Shim Chêm Đồng Thau 3.5mm là gì? Shim Chêm Đồng [...]
Th7
Thép 0Cr17Ni12Mo2
Thép 0Cr17Ni12Mo2 Thép 0Cr17Ni12Mo2 là gì? Thép 0Cr17Ni12Mo2 là một loại thép không gỉ Austenit [...]
Th9
Inox X46Cr13
Inox X46Cr13 Inox X46Cr13 là gì? Inox X46Cr13 là một loại thép không gỉ martensitic [...]
Th7
Ứng Dụng Thực Tế Của Inox 309 Trong Công Nghiệp Nặng
Ứng Dụng Thực Tế Của Inox 309 Trong Công Nghiệp Nặng Inox 309 là loại [...]
Th4
Sự Khác Biệt Giữa Inox 420 Và Các Loại Inox 304, 316
Sự Khác Biệt Giữa Inox 420 Và Các Loại Inox 304, 316 Trong ngành công [...]
Th3
