عندما يتعلق الأمر بالفولاذ المقاوم للصدأ المارتنسيتي،درجة 420يُذكر أن هذا النوع معروف بصلابته ومقاومته للتآكل. ويكتسب هذا النوع صلابته من عمليات المعالجة الحرارية، مثل التبريد.
ضمن هذه العائلة، يُعدّ الفولاذان 420J1 و420J2 من أبرز الدرجات التي تُكتسب صلابتها من خلال التسخين عالي الحرارة، يليه التبريد في الزيت أو الهواء الطلق. وتُحدد نسبة الكربون الموجودة في الفولاذ إلى حد كبير أقصى صلابة يمكن أن يحققها هذان الفولاذان عند التبريد.
يتميز الفولاذ المقاوم للصدأ 420J1 و420J2 بصلابتهما ومقاومتهما الممتازة للتآكل. ويميل الفولاذ 420J2 إلى أن يكون أكثر صلابة من الفولاذ 420J1 نظرًا لاحتوائه على تركيز أعلى من الكربون. ويُنصح بإجراء عملية التبريد لهذه الفولاذات عند درجات حرارة تتراوح بين 980 و1050 درجة مئوية، ويتميز كلا النوعين بخواص مغناطيسية.
بعد المعالجة الحرارية،420 الفولاذ المقاوم للصدأتصل صلابتها عادةً إلى ما بين HRC52 و55. يوفر هذا المستوى من الصلابة أداءً مناسبًا ضد التلف، مما يجعل هذه الفولاذات الخيار الأمثل لتصنيع السكاكين، بفضل سهولة قطعها وتلميعها.
انضم إلينا بينما نستكشف عالم الفولاذ المقاوم للصدأ 420J1 و420J2 ونستكشف ما يميزهما.
ما هو الفولاذ المقاوم للصدأ 420J1؟
يتميز الفولاذ المقاوم للصدأ 420J1 بمقاومته العالية للتآكل والتآكل، وهو أقل سعرًا من نظيره. وهو مثالي للبيئات التي تتطلب مواصفات الفولاذ المقاوم للصدأ القياسية.
بفضل قابلية التصلب بالمعالجة الحرارية، يُعدّ الفولاذ المقاوم للصدأ 420J1 خيارًا متعدد الاستخدامات. وبفضل مقاومته للتآكل، يُعدّ 420J1 مناسبًا تمامًا لتطبيقات متنوعة.
ما هو الفولاذ المقاوم للصدأ 420J2؟
يتميز الفولاذ المقاوم للصدأ 420J2 بسعره المناسب ومقاومته الاستثنائية للتآكل. فهو يتحمل ظروفًا متنوعة، من الاستخدام المنزلي إلى الصناعي، ومقاوم لحمض النيتريك المخفف.
يتم توحيد الفولاذ المقاوم للصدأ 420J2 وفقًا لمواصفات ASTM الأمريكية، حيث يكون المعيار اليومي هو SUS420J2، ويتوافق مع المعيار الوطني الجديد 30Cr13.
تتميز هذه الدرجة بشكل خاص بقوتها الكبيرة ومقاومتها الكافية للصدمات عند تقويتها وتلطيفها.
دعونا الآن نقارن أداء هذين النوعين من الفولاذ في بيئات مختلفة.
إذا كان هذا المقدمة تلبي توقعاتك، فسوف أقوم بالمقارنة بين أدائهما في ظروف مختلفة.
420 أداء المواد في بيئات مختلفة
ال420 الفولاذ المقاوم للصدأتتميز هذه الدرجة بأداءٍ ممتاز بفضل مقاومتها الممتازة للتآكل في مختلف الظروف البيئية. كما أنها تتميز بمتانتها في مواجهة مواد مثل الأمونيا، وحمض الكربونيك، والنفط الخام، ومحاليل المنظفات، والخل، وأحماض الطعام، ومجموعة متنوعة من المنتجات البترولية، وحتى البخار. يتوفر كلا النوعين 420J1 و420J2 بصيغتين مقواة ومُقسّاة، مما يُمكّنهما من العمل في نطاقات درجات حرارة مختلفة.
قوة ومتانة الفولاذ المقاوم للصدأ 420J1 مقابل الفولاذ المقاوم للصدأ 420J2
قوة الشد:
تتجاوز قوة شد الفولاذ المقاوم للصدأ 420J2 قوة شد الفولاذ 420J1 بفضل محتواه العالي من الكربون. بفضل قوته ومقاومته الفائقة للتآكل، يُعد الفولاذ المقاوم للصدأ 420J2 الخيار الأمثل في المواقف التي تتطلب هذه الخصائص.
صلابة:
بعد عملية التبريد، يُظهر الفولاذ المقاوم للصدأ 420J2 زيادة ملحوظة في صلابته مقارنةً بالفولاذ المقاوم للصدأ 420J1. تتضمن عملية التصلب تسخين الفولاذ 420J2 إلى 950-1020 درجة مئوية (1742-1868 درجة فهرنهايت) حتى تصبح درجة الحرارة موحدة في جميع أنحاء المادة.
قوة الخضوع:
تشير قوة الخضوع إلى الانتقال من التشوه المرن إلى التشوه اللدن. عادةً ما تتميز المعادن الصلبة بقوة خضوع أعلى. عند إزاحة 0.2%، تبلغ قوة خضوع الفولاذ المقاوم للصدأ 420J1 440 ميجا باسكال، بينما تبلغ قوة خضوع الفولاذ المقاوم للصدأ 420J2 540 ميجا باسكال.
التركيب الكيميائي للفولاذ المقاوم للصدأ 420J1 مقابل الفولاذ المقاوم للصدأ 420J2
يُعدّ التركيب الكيميائي لفولاذي 420J1 و420J2 عاملًا حاسمًا في تحديد أدائهما. فمحتوى الكربون في فولاذ 420J2 أعلى، مما يُسهم في زيادة صلابته ومتانته.
| درجة | نسبة الكربون ج | المنغنيز منجم % | الفوسفور نسبة الفسفور | السيليكون سي % | الكبريت س % | الكروم نسبة الكروم % |
| 420J1 | 0.16~0.25 | 1.0 كحد أقصى | 0.040 كحد أقصى | 1.0 كحد أقصى | 0.030 كحد أقصى | 12~14 |
| 420J2 | 0.26~0.40 | 1.0 كحد أقصى | 0.040 كحد أقصى | 1.0 كحد أقصى | 0.030 كحد أقصى | 12~14 |
الفولاذ المقاوم للصدأ 420J1 مقابل الفولاذ المقاوم للصدأ 420J2 - الاختلافات في قابلية اللحام
نقطة الانصهار:
تتمتع سبائك الفولاذ المقاوم للصدأ 420J1 و420J2 بدرجات انصهار متشابهة نظرًا لتشابه تركيباتها، ويكمن الاختلاف الرئيسي في محتواها من الكربون. تتراوح درجات انصهار هذه السبائك بين 2642 و2750 درجة فهرنهايت (1450 و1510 درجة مئوية).
وزن:
وبما أن كلا الدرجتين جزء من سلسلة 420 وتتقاسمان نفس الكثافة، فسيكون للدرجتين 420J1 و420J2 نفس الوزن لحجم معين.
مقاومة التآكل:
يتميز كلا النوعين بمقاومة استثنائية للتآكل. ومع ذلك، نظرًا لارتفاع نسبة الكربون فيه، قد يكون الفولاذ المقاوم للصدأ 420J2 أكثر عرضة للتآكل في البيئات شديدة الرطوبة والملوحة مقارنةً بالفولاذ 420J1.
تقنيات اللحام:
تقنيات اللحام لكلا النوعين من الفولاذ المقاوم للصدأ 420J1 و420J2 متشابهة، لأنهما من نفس السلسلة. يتميز كلا النوعين بقابلية اللحام، مع ذلك، يُنصح بتجنب اللحام في ظروف التلدين أو التقسية أو المعالجة حرارياً لتجنب الهشاشة والتشقق البارد.
يكلف:
على الرغم من وجود فروق طفيفة في الأسعار، إلا أن الطلب على 420J2 أعلى بقليل من 420J1 نظرًا لارتفاع نسبة الكربون فيه وقوامه الصلب. تتقلب أسعار السوق، مما يؤثر على الأسعار تبعًا لذلك.
مقارنة بين الفولاذ المقاوم للصدأ 420J1 والفولاذ المقاوم للصدأ 420J2 من حيث الوزن والكثافة
كثافة الفولاذ المقاوم للصدأ 420J1:
يتم حساب كثافة المادة على أساس كتلتها لكل وحدة حجم. يتمتع الفولاذ المقاوم للصدأ 420J1 بكثافة تبلغ 7.8 جم / سم³، وهو أمر نموذجي للفولاذ المقاوم للصدأ في سلسلة 420.
كثافة الفولاذ المقاوم للصدأ 420J2:
نظرًا لأن 420J2 و420J1 جزء من نفس السلسلة 420، فهما يشتركان في نفس قيمة الكثافة تقريبًا والتي تبلغ 7.8 جم/سم³.
تطبيقات وصناعات الفولاذ المقاوم للصدأ 420J1 و420J2
يُعد الفولاذ المقاوم للصدأ 420J2 مفضلًا بشكل خاص في صناعة سكاكين الغوص وسكاكين المطبخ الشائعة والأدوات الجراحية والأدوات اليدوية وأعمدة المضخات والسيوف والخناجر نظرًا لصلابته ومتانته.
في المقابل، يتم استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ 420J1 بشكل شائع في معدات تحضير الطعام، وشفرات سكاكين المطبخ، وشفرات الآلات الصناعية، والأجزاء الميكانيكية، والأدوات الجراحية، وفي التطبيقات الزخرفية حيث تكون مقاومة التآكل القياسية كافية.
الأسئلة الشائعة
هل الفولاذ المقاوم للصدأ 420J2 جيد؟
نعم، يتميز الفولاذ المقاوم للصدأ 420J2 بمتانته وصلابته ومقاومته للتآكل. ويُستخدم على نطاق واسع في الحالات التي تتطلب مواد مُقسّاة ومُقسّاة.
هل الفولاذ 420J2 جيد للسكاكين؟
يُفضّل استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ 420J2 لتصنيع السكاكين منخفضة التكلفة والمتينة، الشائعة الاستخدام في المطابخ. كما يُعدّ هذا النوع مناسبًا لرؤوس الفؤوس نظرًا لقدرته على التصلب.
ما هو المعادل للفولاذ المقاوم للصدأ 420J2؟
غالبًا ما يُعتبر AISI 420HC معادلًا لـ 420J2 نظرًا لخصائصهما المتشابهة. 420HC هو فولاذ مارتنسيتي مقاوم للصدأ يستخدم عادةً في أدوات المائدة وأدوات القطع الأخرى.
خاتمة
ينتمي إلى عائلة المارتنسيت من الفولاذ المقاوم للصدأ،درجة 420يُصنف أيضًا إلى أنواع منخفضة الكربون، ومن أبرز الأمثلة على ذلك الفولاذ المقاوم للصدأ 420J1 و420J2. العامل المميز الرئيسي بين الفولاذ المقاوم للصدأ 420J1 و420J2 الفولاذ المقاوم للصدأهو تركيز الكربون الذي يؤثر على الصلابة والقوة ومقاومة التآكل.
بالنسبة لأولئك الذين يبحثون عن إرشادات من الخبراء حول اختيار الدرجة الأكثر ملاءمة لمشروع شريط الفولاذ المقاوم للصدأ 420J2 الخاص بك، فلا تتردد في التواصل للحصول على نصائح شخصية
وقت النشر: ١٢ أبريل ٢٠٢٤
