Стальные листы AISI 420 в Минске


Лист стальной AISI 420 — коррозионностойкий прокат для ножевых и инструментальных применений

Лист стальной AISI 420 — это плоский прокат из мартенситной нержавеющей стали с содержанием хрома 12–14 %. Материал сочетает высокую твёрдость после термической обработки с умеренной коррозионной стойкостью, что определяет его применение в узлах, работающих на износ, и в режущем инструменте. В отличие от аустенитных марок, AISI 420 не предназначен для агрессивных химических сред, но сохраняет устойчивость к атмосферной коррозии и слабым кислотным растворам.

Химический состав и металлургические особенности

Базовая композиция AISI 420 регламентирует содержание углерода в диапазоне 0,15–0,45 % — именно этот интервал определяет способность стали к закалке. Легирующими элементами выступают хром (12,0–14,0 %), марганец (до 1,0 %), кремний (до 1,0 %) и сера с фосфором в ограниченных количествах. Высокий углеродный эквивалент обеспечивает формирование карбидов хрома при отпуске, что даёт твёрдость до 50–58 HRC после закалки и низкого отпуска.

Листовой прокат AISI 420 поставляется в состоянии после отжига или высокого отпуска с твёрдостью не более 223 HB. Это позволяет выполнять механическую обработку на стандартном оборудовании без предварительной нормализации. Последующая закалка от 980–1030 C с охлаждением на воздухе или в масле формирует мартенситную структуру, после чего проводится отпуск для снятия внутренних напряжений.

Механические характеристики листового проката

В отожжённом состоянии лист AISI 420 демонстрирует предел текучести 275–345 МПа и относительное удлинение 20–25 %, что допускает гибку и штамповку без образования трещин. После закалки и отпуска предел прочности возрастает до 1550–1900 МПа, однако пластичность снижается до 5–8 %. Ударная вязкость материала зависит от температуры отпуска: отпуск в интервале 450–600 C приводит к отпускной хрупкости, поэтому для ответственных деталей рекомендуется отпуск при 200–350 C либо выше 600 C.

Состояние поставкиТвёрдостьПредел прочности, МПаПредел текучести, МПаОтносительное удлинение, %
Отожжённое 223 HB620–780275–34520–25
Закалка + низкий отпуск50–58 HRC1550–19001350–16505–8
Закалка + высокий отпуск28–35 HRC780–980540–69015–20

Технологические параметры обработки

Листы AISI 420 толщиной 0,5–25 мм поддаются всем видам холодной деформации в отожжённом состоянии. Резка осуществляется на гильотинах, ленточных пилах или гидроабразивными установками; лазерный раскрой требует учёта склонности к науглероживанию кромки. Сварка мартенситной стали выполняется с предварительным подогревом до 200–300 C и последующим отпуском для предотвращения холодных трещин. Для сварных конструкций предпочтительна проволока типа 420 с содержанием углерода не выше 0,20 %.

Шлифование и полировка листа AISI 420 не вызывают затруднений после термической обработки. Материал хорошо поддаётся электроэрозионной обработке и электрохимическому полированию. При механической обработке резанием рекомендуется применять твёрдосплавные пластины с покрытием TiAlN и обильное охлаждение для отвода тепла из зоны резания.

Промышленное применение листов AISI 420

Основной сегмент потребления листового проката AISI 420 — производство режущего инструмента и оснастки. Из листа толщиной 2–6 мм изготавливаются ножи для гильотинных ножниц, промышленных шредеров, дробилок и деревообрабатывающих станков. Толстолистовой прокат 10–25 мм используется для штампов, пуансонов, матриц и деталей пресс-форм, работающих в условиях абразивного износа.

В медицинской промышленности из листа AISI 420 производят хирургические инструменты многократного применения — скальпели, кусачки, зажимы, ножницы. Материал допускает стерилизацию паром при 134 C без потери механических свойств. В пищевом машиностроении лист применяется для ножей мясорубок, овощерезок и деталей технологических линий, контактирующих с продуктами с низкой кислотностью.

Сортамент и форматы поставки

Листовой прокат AISI 420 поставляется в виде горячекатаного и холоднокатаного листа. Холоднокатаный лист толщиной 0,5–3,0 мм имеет допуск по толщине 0,05 мм и улучшенную плоскостность, что важно для последующей лазерной резки и штамповки. Горячекатаный лист 3–25 мм поставляется с травлёной или шлифованной поверхностью. Возможна поставка листов с гарантированными механическими свойствами после закалки и отпуска по требованию заказчика.

  • Толщина холоднокатаного листа: 0,5–3,0 мм
  • Толщина горячекатаного листа: 3,0–25,0 мм
  • Ширина листа: 1000–2000 мм
  • Длина листа: 2000–6000 мм
  • Поверхность: 2B, шлифованная, матовая
  • Кромка: обрезная, необрезная

Вопросы и ответы

Чем лист AISI 420 отличается от листа AISI 430?

AISI 420 — мартенситная сталь с содержанием хрома 12–14 % и углерода до 0,45 %, способная к закалке до 58 HRC. AISI 430 — ферритная сталь с хромом 16–18 % и низким содержанием углерода, не упрочняемая термической обработкой. Лист AISI 420 применяется для режущего инструмента, AISI 430 — для штампованных деталей с повышенной коррозионной стойкостью.

Какая максимальная твёрдость достигается на листе AISI 420?

После закалки от 980–1030 C и низкого отпуска при 150–200 C твёрдость листа AISI 420 достигает 50–58 HRC. Точное значение зависит от содержания углерода в пределах марочного состава и толщины листа.

Можно ли сваривать лист AISI 420 без последующей термообработки?

Сварка без подогрева и последующего отпуска приводит к образованию мартенсита в зоне термического влияния и холодных трещин. Для ответственных соединений обязателен подогрев до 200–300 C и отпуск после сварки при 650–750 C.

В каких состояниях поставляется лист AISI 420?

Стандартная поставка — в отожжённом состоянии с твёрдостью до 223 HB. По запросу возможна поставка в закалённом и отпущенном состоянии с гарантированной твёрдостью в диапазоне 28–58 HRC.