Keluli Tahan Karat SUS420J1/J2

SUS420J1 dan SUS420J2 ialah keluli tahan karat martensit, dibezakan oleh kandungan karbon (J1: 0.16-0.25%; J2: 0.25-0.40%). Kedua-duanya menawarkan kekerasan yang tinggi selepas rawatan haba, dengan J2 lebih keras dan lebih tahan haus. Mereka mengimbangi rintangan dan kekuatan kakisan, digunakan secara meluas dalam kutleri, alatan dan komponen ketepatan yang memerlukan ketajaman dan ketahanan.

Komposisi Kimia (berat%): J1: C=0.16-0.25, Si Kurang daripada atau sama dengan 1.00, Mn Kurang daripada atau sama dengan 1.00, P Kurang daripada atau sama dengan 0.040, S Kurang daripada atau sama dengan 0.030, Cr=12.00-14.00; J2: C=0.25-0.40, elemen lain yang sama; Baki=Fe

Sifat Mekanikal (Dipadamkan & Dipanaskan): J1: Tegangan Lebih Besar daripada atau sama dengan 690MPa, Hasil Lebih Besar daripada atau sama dengan 490MPa, Pemanjangan Lebih Besar daripada atau sama dengan 15%, Kekerasan Kurang daripada atau sama dengan 241HB; J2: Tegangan Lebih Besar daripada atau sama dengan 740MPa, Hasil Lebih Besar daripada atau sama dengan 540MPa, Pemanjangan Lebih Besar daripada atau sama dengan 12%, Kekerasan Kurang daripada atau sama dengan 269HB

Kelebihan Prestasi: High hardness/wear resistance (J2>J1); haba-boleh dirawat; rintangan kakisan yang baik dalam persekitaran kering/ringan; kos-berkesan berbanding tinggi-keluli alatan karbon.

Gred Setara: J1: ASTM 420, EN 1.4021; J2: ASTM 420HC, EN 1.4028; UNS S42000 (kedua-dua anggaran)

Aplikasi: J1: Pisau dapur, gunting, bahagian jam tangan; J2: Bilah industri, injap, gear, instrumen pembedahan, komponen acuan.

Soalan Lazim

1. S: Apakah perbezaan utama antara SUS420J1 dan J2? A: Perbezaan utama ialah kandungan karbon-J1 mempunyai 0.16-0.25%, J2 0.25-0.40%. Karbon yang lebih tinggi menjadikan J2 lebih keras dan lebih tahan haus selepas rawatan haba, sesuai untuk bilah industri yang memerlukan pengekalan tepi yang tajam. J1, dengan karbon yang lebih rendah, lebih mulur, sesuai dengan kutleri dapur yang memerlukan sedikit fleksibiliti. J2 juga mempunyai kekuatan tegangan yang lebih tinggi (740MPa vs 690MPa J1). Untuk aplikasi mengimbangi ketajaman dan keliatan, J1 adalah lebih baik; untuk memakai berat, J2 lebih disukai.

2. S: Bagaimana untuk mencapai kekerasan maksimum dalam SUS420J1/J2? J: Gunakan rawatan haba tiga-langkah. Mula-mula, austenitkan pada 950-1050 darjah selama 1-2 jam untuk membentuk austenit seragam. Pelindapkejutan dengan cepat dalam minyak/air untuk mengunci pelindapkejutan air martensit yang keras memberikan kekerasan yang lebih tinggi tetapi lebih herotan. Akhir sekali, tahan pada 150-200 darjah untuk mengurangkan kerapuhan sambil mengekalkan kekerasan. Proses ini menolak kekerasan J2 kepada 50-55 HRC, sesuai untuk alat pemotong. Elakkan terlalu panas (melebihi 300 darjah ) kerana ia melembutkan keluli dengan ketara.

3. S: Adakah kakisan SUS420J1/J2-cukup tahan untuk persekitaran basah? J: Mereka menentang persekitaran basah yang sederhana seperti dapur rumah tetapi bukan persekitaran yang keras. 12-14% Cr mereka membentuk lapisan oksida pelindung, menghalang karat daripada air atau detergen lembut. Walau bagaimanapun, dalam air masin atau larutan berasid (cuka, sitrus), pitting boleh berlaku. Untuk alatan luar atau bahagian marin, ia tidak sesuai-pilih SUS316. Dalam penggunaan basah dalaman (pencuci pinggan mangkuk untuk kutleri), keringkan selepas digunakan untuk mengelakkan karat. Rintangan kakisan mereka lebih baik daripada keluli karbon tetapi lebih teruk daripada gred austenit.

4. S: Mengapa ia digunakan untuk instrumen pembedahan? A: SUS420J2 (sering diutamakan) sesuai dengan instrumen pembedahan atas beberapa sebab. Kekerasannya yang tinggi membolehkan tepi tajam dan tepat untuk pisau bedah. Ia mudah untuk mensterilkan melalui haba yang tinggi tanpa kehilangan sifat. Rintangan kakisannya tahan terhadap pembasmian kuman perubatan. Tidak seperti keluli alat karbon, ia tidak berkarat, menghalang-pencemaran silang. Walaupun SUS316 lebih tahan karat-, kos J2 yang lebih rendah dan pengekalan kelebihan yang lebih baik menjadikannya sesuai untuk instrumen bukan{12}}implan seperti forsep atau gunting.

5. S: Bagaimanakah ia dibandingkan dengan SUS440? A: SUS440 mempunyai Cr yang lebih tinggi (16-18%) dan karbon (0.60-1.00%), menawarkan rintangan kakisan dan kekerasan yang lebih baik daripada 420J1/J2. SUS440 boleh mencapai 58-60 HRC, sesuai untuk pisau atau galas mewah. 420J1/J2 lebih murah dan lebih mulur, lebih mudah dimesin dan diasah untuk barangan yang dihasilkan secara besar-besaran seperti gunting dapur. Untuk aplikasi premium yang memerlukan rintangan haus yang melampau (cth, pisau memburu), SUS440 adalah lebih baik. Untuk alat pemotong harian yang sensitif kos, 420J1/J2 adalah lebih praktikal.