SUS420J1不锈钢以中碳设计平衡强度与韧性,淬火后硬度达HRC 35-40,耐蚀性优于SUS410但弱于奥氏体钢,适用于汽轮机叶片、手术刀片等关键部件。热处理需避开400-550℃脆性区间,焊接前需预热200-300℃。
以下是对 SUS420J1不锈钢 的核心技术解析,综合化学成分、性能特点、加工处理及典型应用:
一、核心特性与成分
1. 化学成分
元素 含量范围(%) 核心作用
碳 (C) 0.16–0.25 主导淬火硬度(HRC 35–40)
铬 (Cr) 12.00–14.00 基础耐蚀性(钝化膜形成)
杂质 磷≤0.040、硫≤0.030 控制脆性风险
注:中碳设计平衡强度与韧性,耐蚀性优于厂鲍厂410但弱于奥氏体钢。
2. 机械性能(热处理后)
指标 典型值
抗拉强度 ≥520 MPa(退火态) → ≥635 MPa(淬火态)
屈服强度 ≥205 MPa(退火态) → ≥440 MPa(淬火态)
伸长率 ≥18%(退火态) → ≥12%(淬火态)
硬度 ≤200 HBW(退火态) → HRC 35–40(淬火+回火)
二、加工与热处理要点
热处理规范
淬火:920–1000℃油冷 → 形成马氏体组织;
回火:
低温(200–300℃):保留高硬度(刀具适用);
高温(500–650℃):提升韧性(结构件适用);
禁忌:避免400–550℃回火(脆性区间)。
焊接与加工
焊接:需预热200–300℃ + 焊后回火(消除应力);
切削性:优于高碳型厂鲍厂420闯2,但需硬质合金刀具。
冷加工:
退火态下延伸率≥18%,支持冷成型;
变形后需退火(750℃×2丑)防裂纹。
叁、典型应用领域
领域 关键部件
机械制造 汽轮机叶片、水泵轴、热交换器部件
刀具 手术刀片、工业刀具、精密模具
汽车 悬挂零件、高强度螺栓
化工设备 阀门、管道连接件(非强腐蚀环境)
四、与相近材料对比
特性 SUS420J1 vs SUS420J2
碳含量 中碳(0.16–0.25%) vs 高碳(0.26–0.40%)
韧性 更优(低C减少脆性)
耐磨性 中等(需表面强化) vs 更高
五、国际牌号对照
标准 对应牌号
中国GB 2Cr13(旧标)→ 06Cr13Al(新标)
美国 420(ASTM)
欧盟EN 1.4021/X20Cr13
注意事项:
适用环境:耐大气、水蒸气腐蚀,不适用于盐雾/强酸环境;
表面处理:氮化或涂层可提升耐磨性。