Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Стальной круг AISI 420: мартенситная нержавеющая сталь для прецизионных деталей
Стальной круг AISI 420 — сортовой прокат из мартенситной хромистой нержавеющей стали с массовой долей хрома 12–14 %. Материал поставляется в термообработанном или отожжённом состоянии в виде горячекатаных и калиброванных прутков круглого сечения. Круг AISI 420 сочетает коррозионную стойкость в слабоагрессивных средах с высокой твёрдостью после закалки — до 50–55 HRC, что обеспечивает износостойкость рабочих поверхностей при сохранении обрабатываемости резанием.
По химическому составу сталь соответствует маркам 40Х13 (ГОСТ 5632), 1.4021 (DIN), SUS420J1 (JIS). Углерод в пределах 0,36–0,45 % обеспечивает восприимчивость к закалке, а хром формирует пассивную оксидную плёнку. Круг AISI 420 применяется там, где требуется сочетание твёрдости, умеренной коррозионной стойкости и полируемости поверхности.
Сортамент и технические параметры
Круг AISI 420 выпускается диаметром от 3 до 250 мм. Горячекатаный прокат поставляется диаметром 20–250 мм, калиброванный — 3–100 мм с полем допуска h9, h11 или h12. Прутки могут иметь шлифованную или полированную поверхность с шероховатостью Ra 0,8 мкм. Поставка осуществляется в прутках длиной 3–6 м или в мотках для малых диаметров.
| Параметр | Значение | Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Диаметр горячекатаного круга | 20–250 мм | Диаметр калиброванного круга | 3–100 мм | допуск h9–h12 |
| Предел прочности (отожжённое состояние) | 730 МПа | Твёрдость после закалки и отпуска | 50–55 HRC | закалка 980–1060 C, масло |
| Относительное удлинение | 12 % | Ударная вязкость KCU | 25 Дж/см | после отпуска 200–300 C |
| Температура эксплуатации | –40…+450 C | Массовая доля хрома | 12–14 % | ГОСТ 5632 |
| Теплостойкость | до 450 C | Свариваемость | ограниченная | требуется предварительный подогрев |
Термообработка и механические свойства
Круг AISI 420 подвергается закалке с температуры 980–1060 C в масле или на воздухе (для малых сечений) с последующим отпуском при 200–700 C. Низкий отпуск 200–300 C обеспечивает твёрдость 50–55 HRC и применяется для режущего инструмента, ножей, клапанов. Высокий отпуск 600–700 C снижает твёрдость до 28–35 HRC, повышая пластичность и ударную вязкость — режим для крепежа и валов, работающих под нагрузкой.
- Закалка: 980–1060 C, охлаждение в масле или на воздухе
- Низкий отпуск: 200–300 C — твёрдость 50–55 HRC
- Высокий отпуск: 600–700 C — твёрдость 28–35 HRC
- Отжиг: 830–880 C, медленное охлаждение — твёрдость 235 HB
- Нормализация: 850–900 C для снятия внутренних напряжений
Области применения
Круг AISI 420 востребован в узлах, где требуется износостойкость рабочих кромок и умеренная коррозионная стойкость. Из него изготавливают детали запорной арматуры, насосного оборудования, пищевого и химического машиностроения.
- Режущий инструмент: ножи, лезвия, хирургические инструменты
- Запорная арматура: шпиндели, золотники, седла клапанов
- Насосное оборудование: валы, втулки, рабочие колёса
- Крепёж: болты, винты, шпильки для слабоагрессивных сред
- Пищевое машиностроение: детали дозаторов, смесителей
- Измерительные приборы: оси, штоки, плунжеры
Обрабатываемость и технологические особенности
В отожжённом состоянии круг AISI 420 хорошо обрабатывается резанием: твёрдость 235 HB обеспечивает стойкость твердосплавного инструмента. Полируемость высокая — достигается Ra 0,05 мкм, что важно для прецизионных пар трения. Свариваемость ограничена из-за склонности к образованию холодных трещин; при сварке требуется предварительный подогрев 200–300 C и последующая термообработка.
Коррозионная стойкость достаточна для атмосферных условий, пресной воды, слабых органических кислот. В хлоридсодержащих средах возможна питтинговая коррозия, поэтому для морской воды и агрессивных химических сред применяют стали с добавлением молибдена (AISI 440C, AISI 316).
Вопросы и ответы
Чем стальной круг AISI 420 отличается от AISI 304?
AISI 420 — мартенситная сталь с 12–14 % хрома и 0,36–0,45 % углерода, упрочняется закалкой до 55 HRC. AISI 304 — аустенитная сталь с 18 % хрома и 8–10 % никеля, не упрочняется термообработкой, но превосходит по коррозионной стойкости.
До какой твёрдости можно закалить круг AISI 420?
Максимальная твёрдость достигается при закалке с 980–1060 C и низком отпуске 200–300 C и составляет 50–55 HRC. Для повышения пластичности применяют высокий отпуск 600–700 C, снижающий твёрдость до 28–35 HRC.
Какой диаметр круга AISI 420 доступен для калиброванного проката?
Калиброванный круг AISI 420 поставляется диаметром от 3 до 100 мм с полем допуска h9, h11 или h12. Горячекатаный прокат выпускается диаметром 20–250 мм.
Применяется ли круг AISI 420 для пищевого оборудования?
Да, при условии полированной поверхности Ra 0,8 мкм и отсутствия хлоридсодержащих моющих средств. Материал используется для деталей дозаторов, смесителей и режущих элементов пищевых линий.