SUS420 נירוסטה: קשיות גבוהה עבור יישומי כלי עבודה

מה זה SUS420 נירוסטה?

SUS420 היא פלדת אל חלד מרטנסיטית המצוינת ב-JIS G4303 עבור סורגים ו-JIS G4304 עבור צלחות ויריעות. הייעוד מכסה את SUS420J1 עם 0.16-0.25% פחמן ו-SUS420J2 עם 0.26-0.40% פחמן, שניהם מכילים 12.00-14.00% כרום. מכיוון שדרגות מרטנזיות מתקשות על ידי מרווה, SUS420J2 בפרט יכול להגיע לערכי קשיות של כ-50-52 HRC ומעלה לאחר טיפול חום נכון, מה שהופך אותו לחומר סטנדרטי לכלי חיתוך, סכינים, תבניות וחלקי בלאי.

הרכב כימי לפי JIS G4303/G4304

הטבלה שלהלן מציגה את מגבלות ההרכב הסטנדרטיות עבור SUS420J1 ו-SUS420J2. הערכים הם אחוזים מקסימליים אלא אם מוצג טווח.

צִיוּן	C	סִי	Mn	P	S	Cr
SUS420J1	0.16-0.25	1.00	1.00	0.040	0.030	12.00-14.00
SUS420J2	0.26-0.40	1.00	1.00	0.040	0.030	12.00-14.00

ייעודים מקבילים כוללים AISI 420, EN 1.4028 (X30Cr13) עבור גרסת הפחמן הגבוהה יותר- ומשפחת הסיניים 3Cr13/4Cr13.

טיפול בחום וקשיות

התקשות מורכבת מההתחזקות ב-950-1030 מעלות בקירוב, ולאחר מכן מרווה שמן או אוויר, ולאחר מכן חיסום. טמפרור בטווח של 150-370 C משמש להשגת קשיות גבוהה עם קשיחות שימושית, נותן ערכים אופייניים של כ 50-52 HRC עבור SUS420J2. מזג אוויר בין כ-425 ל-600 C נמנע בדרך כלל מכיוון שהוא גורם לירידה חדה בקשיחות ההשפעה. כאשר נדרשת קשיחות גבוהה יותר, מיושמת טמפרור ב-600-750 C על חשבון קשיות. במצב חישול מלא הפלדה רכה ומעובדת בקלות, בדרך כלל מתחת ל-223 HBW בערך.

עיבוד וגימור

עיבוד, קידוח ויצירת עיבוד מבוצעים בצורה הטובה ביותר במצב חישול. לאחר ההתקשות, השחזה היא פעולת הגמר הרגילה. אם יש צורך בדרגה מרטנסיטית-לעיבוד חופשית, ניתן לשקול וריאנט שנוספו ל-גופרית כחלופה לעיבוד-בנפח גבוה.

מאפייני מפתח עבור כלי עבודה

קשיות גבוהה: כ-50-55 HRC לאחר התקשות וטמפרטורת טמפרטורות נמוכות, מה שמעניק עמידות מעולה לבלאי ושימור קצוות.

עמידות בפני קורוזיה מתונה: מספיקה לסביבות פנים רבות, יבשות וקורוזיביות קלות, ומשופרת באופן ניכר על ידי ליטוש או שחיקה.

מגנטי: המבנה המרטנסיטי הוא פרומגנטי, וזה שימושי עבור מתקנים מגנטיים וטיפול.

יציבות מימדית טובה כאשר מזגן נכון לאחר התקשות.

יישומים נפוצים של כלי עבודה ויישומים תעשייתיים

SUS420 משמש לסכו"ם וסכינים, מכשירים כירורגיים ודנטליים, תוספות וליבות של תבניות הזרקה, להבי גזירה ומספריים, פירים, תותבים, חלקי שסתומים ורכיבי בלאי כלליים. השילוב של קשיות ועמידות בפני חלודה מתאים גם לכלי עובש בסביבות ייצור לחות, ולרכיבי משאבה ושסתומים שבהם מספיק עמידות בפני קורוזיה.

שאלות נפוצות

ש 1: לאיזו קשיות SUS420J2 יכול להגיע?

A1: לאחר התקשות וטמפרטורה-נמוכה, SUS420J2 מגיע בדרך כלל לכ-50-52 HRC ויכול לעלות על 50 HRC בטיפולים אופטימליים, בהתאם לגודל המקטע וטמפרטורת הטמפרור.

שאלה 2: מדוע נמנעת מזגה בין 425 ל-600 C?

A2: מזג בטווח זה מייצר ירידה בולטת בקשיחות ההשפעה, מה שעלול להוביל לכשל שביר בשירות. עדיף טמפרטורת-טמפרטורת נמוכה ב-150-370 C או טמפרטורת טמפרטורה גבוהה מעל כ-600 C.

ש 3: האם SUS420 מגנטי?

A3: כן. כדרגה מרטנסיטית, SUS420 הוא פרומגנטי בכל התנאים.

ש 4: מה ההבדל בין SUS420J1 ל-SUS420J2?

A4: תכולת הפחמן: SUS420J1 מכיל 0.16-0.25% פחמן, בעוד SUS420J2 מכיל 0.26-0.40%. הפחמן הגבוה יותר של J2 מאפשר קשיות גבוהה יותר לאחר ההמרה.

ש 5: האם ניתן לרתך את SUS420?

A5: יכולת הריתוך מוגבלת מכיוון שהמבנה המרטנסיטי מתקשה בקירור מטמפרטורות ריתוך. כאשר ריתוך הוא בלתי נמנע, נדרשים חימום מוקדם וטיפול מיידי לאחר-הריתוך כדי למנוע סדקים.

ש6: מהן הציונים המקבילים של SUS420J2?

A6: הפלדה תואמת בערך AISI 420, EN 1.4028 (X30Cr13) ולמשפחת הדרגות הסיניות 3Cr13/4Cr13, בהתאם לרמת הפחמן המדויקת.