Ленты стальные AISI 420 в Минске


Ленты стальные AISI 420: коррозионностойкая мартенситная лента для режущего инструмента и пружинных элементов

Ленты стальные AISI 420 — холоднокатаный прокат из мартенситной коррозионностойкой стали с регламентированным содержанием углерода 0,15–0,40 % и хрома 12–14 %. Сочетание хромистой матрицы и углеродной составляющей обеспечивает дисперсионное твердение при закалке: лента выходит на 50–56 HRC без применения азотирования и напыления. Прокат поставляется в отожжённом (мягком) состоянии с феррито-перлитной структурой и твёрдостью не более 95 HRB, что позволяет выполнять штамповку, гибку и профилирование до финишной термической обработки.

Поставка ведётся по ASTM A666, EN 10088-2 (1.4021, 1.4028), а также по отраслевым ТУ. Толщина ленты — 0,05–3,0 мм, ширина — 4–600 мм, кромка — обрезная или продольно-резаная без заусенцев. Предельные отклонения по толщине для точных партий не превышают 0,01 мм, плоскостность — не более 5 мм на 1 м длины. Точная геометрия критична для автоматических линий вырубки и лазерной резки волоконными источниками.

Термообработка и механические характеристики

Закалка выполняется от 980–1060 C с охлаждением в масле, полимере или в потоке воздуха; отпуск — 150–370 C в зависимости от требуемого баланса прочности и вязкости. Низкий отпуск (150–200 C) даёт максимальную твёрдость для режущих кромок, высокий (300–370 C) — повышенную ударную вязкость для пружинных и упругих элементов. После закалки и отпуска предел прочности достигает 1600–1950 МПа, предел текучести — 1300–1700 МПа.

СостояниеТвёрдостьв, МПа0,2, МПаОтносительное удлинение, %
Отожжённая 95 HRB550–700280–42020–25
Закалка + отпуск 150 C54–56 HRC1850–19501600–17002–4
Закалка + отпуск 250 C50–53 HRC1700–18501450–16004–6
Закалка + отпуск 350 C46–49 HRC1550–17001300–14506–9
Наклёп (пружинная)42–46 HRC1400–16001200–14003–5

Технологические свойства и ограничения

Свариваемость ограниченная: дуговая сварка вызывает рост зерна и образование незакалённой зоны, поэтому соединения выполняют точечной контактной сваркой с последующей местной термообработкой либо заменяют механическим крепежом. Обрабатываемость резанием в отожжённом состоянии удовлетворительная; после закалки — только шлифование, электроэрозионная или лазерная обработка. Коррозионная стойкость умеренная: сталь устойчива в атмосферных условиях, пресной воде, слабых органических кислотах, но не предназначена для хлоридных сред и морской воды из-за риска питтинга.

Области применения

  • Режущие кромки промышленных ножей для резки картона, плёнки, резинотехнических изделий на ротационных и гильотинных машинах.
  • Ножи для пищевого оборудования: куттеров, волчков, слайсеров, линии нарезки мясного и рыбного сырья.
  • Пружинные элементы: плоские пружины, упругие пластины, мембраны датчиков давления и расходомеров.
  • Детали запорной арматуры: седла, диски, шпиндели, работающие при температуре до 400 C без интенсивного абразивного износа.
  • Оснастка для полимерной и упаковочной промышленности: формующие губки, направляющие, прижимные планки.
  • Хирургический и стоматологический инструмент, не контактирующий с агрессивными дезинфицирующими растворами на хлоридной основе.

Выбор толщины и состояния под задачу

Для вырубных штампов и сегментных ножей применяют ленту 0,5–2,0 мм в отожжённом состоянии с последующей закалкой в защитной атмосфере. Для пружин и упругих пластин — наклёпанную ленту 0,1–0,6 мм с предварительным профилированием. Для мембран и чувствительных элементов — тонкие ленты 0,05–0,15 мм с повышенными требованиями к разнотолщинности и шероховатости поверхности Ra 0,4 мкм.

Вопросы и ответы

До какой твёрдости закаливается лента AISI 420?

Максимальная твёрдость достигается после закалки от 980–1060 C и низкого отпуска при 150–200 C и составляет 54–56 HRC. При отпуске 350 C твёрдость снижается до 46–49 HRC, но возрастает ударная вязкость.

Можно ли сваривать ленту из стали AISI 420?

Дуговая сварка не рекомендуется из-за роста зерна и потери твёрдости в зоне термического влияния. Допускается точечная контактная сварка с последующей местной закалкой либо механическое соединение заклёпками и винтами.

Подходит ли AISI 420 для работы в морской воде?

Нет. Содержание хрома 12–14 % обеспечивает стойкость в атмосфере и пресной воде, но в хлоридных средах возможен питтинг. Для морской воды применяют аустенитные или дуплексные стали с 17–22 % Cr и добавками Mo и N.

Какая толщина ленты поставляется для пружинных элементов?

Для плоских пружин и мембран используют наклёпанную ленту толщиной 0,05–0,6 мм с твёрдостью 42–46 HRC. Точность по толщине — не хуже 0,01 мм, что критично для стабильности упругих характеристик.