وقتی صحبت از فولاد ضد زنگ مارتنزیتی میشود،۴۲۰ درجهاین گرید به دلیل سختی و مقاومت در برابر خوردگی خود شناخته شده است. این گرید سختی خود را از فرآیندهای عملیات حرارتی مانند کوئنچ به دست میآورد.
در این خانواده، 420J1 و 420J2 دو گرید برجسته هستند که سختی خود را از طریق گرمایش در دمای بالا و به دنبال آن کوئنچ در روغن یا هوای آزاد به دست میآورند. میزان کربن موجود تا حد زیادی حداکثر سختی را که این فولادها میتوانند پس از کوئنچ به آن دست یابند، تعیین میکند.
فولاد ضد زنگ 420J1 و فولاد ضد زنگ 420J2 به دلیل سختی همراه با مقاومت عالی در برابر خوردگی مورد تحسین قرار گرفتهاند. 420J2 به دلیل غلظت بالاتر کربن، سختتر از 420J1 است. فرآیند کوئنچ برای این فولادها در دماهای بین 980 تا 1050 درجه سانتیگراد توصیه میشود و هر دو گرید خواص مغناطیسی از خود نشان میدهند.
عملیات حرارتی پس از عمل،فولاد ضد زنگ ۴۲۰معمولاً به سختی حدود HRC52-55 میرسد. این سطح از سختی، عملکرد کافی در برابر آسیب را فراهم میکند، که این فولادها را به دلیل سهولت در برش و صیقلکاری، به انتخابی ترجیحی برای ساخت چاقو تبدیل میکند.
به ما بپیوندید تا عمیقتر به دنیای فولاد ضد زنگ 420J1 و 420J2 بپردازیم و بررسی کنیم که چه چیزی آنها را از هم متمایز میکند.
فولاد ضد زنگ 420J1 چیست؟
فولاد ضد زنگ 420J1 که به دلیل مقاومت در برابر سایش و خوردگی و سختی بالا شناخته شده است، قیمت پایینتری نسبت به همتای خود دارد. این فولاد برای محیطهایی که به مشخصات استاندارد فولاد ضد زنگ نیاز دارند، ایدهآل است.
قابلیت سخت شدن از طریق عملیات حرارتی، فولاد ضد زنگ 420J1 (کوئینچ) را به انتخابی همه کاره تبدیل میکند. 420J1 همراه با مقاومت در برابر خوردگی، برای کاربردهای متنوع بسیار مناسب است.
فولاد ضد زنگ 420J2 چیست؟
فولاد ضد زنگ 420J2 به عنوان یک گرید مقرون به صرفه و فوق العاده مقاوم در برابر خوردگی شناخته میشود. این فولاد در برابر شرایط مختلف، از خانگی گرفته تا صنعتی، مقاوم است و در برابر اسید نیتریک رقیق نیز مقاوم است.
فولاد ضد زنگ 420J2 تحت مشخصات ASTM ایالات متحده استاندارد شده است، با استاندارد روزمره SUS420J2، و مطابق با استاندارد ملی جدید 30Cr13 است.
این گرید به ویژه به دلیل استحکام قابل توجه و مقاومت کافی در برابر ضربه هنگام سخت کاری و عملیات حرارتی مورد توجه قرار گرفته است.
حال بیایید عملکرد این دو گرید فولادی را در محیطهای مختلف مقایسه کنیم.
اگر این مقدمه انتظارات شما را برآورده کند، به مقایسه عملکرد آنها در شرایط مختلف خواهم پرداخت.
۴۲۰ عملکرد مواد در محیطهای مختلف
فولاد ضد زنگ ۴۲۰این گرید با ارائه مقاومت عالی در برابر خوردگی در شرایط محیطی متنوع، عملکرد قابل تحسینی را به نمایش میگذارد. این گرید در برابر موادی مانند آمونیاک، اسید کربنیک، نفت خام، محلولهای شوینده، سرکه، اسیدهای غذایی، انواع فرآوردههای نفتی و حتی بخار مقاوم است. هر دو گرید 420J1 و 420J2 به صورت سخت شده و حرارت دیده موجود هستند که آنها را برای استفاده در محدودههای دمایی مختلف سازگار میکند.
استحکام و دوام فولاد ضد زنگ 420J1 در مقابل فولاد ضد زنگ 420J2
استحکام کششی:
استحکام کششی 420J2 به دلیل محتوای کربن بالاتر، از 420J1 بیشتر است. فولاد ضد زنگ 420J2 با استحکام و مقاومت در برابر خوردگی برتر، اغلب مادهی مورد استفاده برای موقعیتهایی است که به این خواص نیاز دارند.
سختی:
فولاد ضد زنگ 420J2 پس از کوئنچ، افزایش سختی قابل توجهی را در مقایسه با فولاد ضد زنگ 420J1 نشان میدهد. فرآیند سختکاری شامل گرم کردن فولاد 420J2 تا دمای 950 تا 1020 درجه سانتیگراد (1742 تا 1868 درجه فارنهایت) تا زمانی که دما در سراسر ماده یکنواخت شود، میباشد.
قدرت بازده:
استحکام تسلیم نشان دهنده گذار از تغییر شکل الاستیک به تغییر شکل پلاستیک است. فلزات سخت معمولاً استحکام تسلیم بالاتری از خود نشان میدهند. در افست 0.2٪، فولاد ضد زنگ 420J1 دارای استحکام تسلیم 440 مگاپاسکال است، در حالی که فولاد ضد زنگ 420J2 با 540 مگاپاسکال، استحکام تسلیم بالاتری دارد.
ترکیب شیمیایی فولاد ضد زنگ 420J1 در مقابل فولاد ضد زنگ 420J2
ترکیب شیمیایی فولادهای 420J1 و 420J2 در تعیین عملکرد آنها بسیار مهم است. میزان کربن در 420J2 بیشتر است که به افزایش سختی و استحکام آن کمک میکند.
| درجه | کربن C٪ | منگنز منگنز٪ | فسفر درصد | سیلیکون سی٪ | گوگرد درصد | کروم کروم٪ |
| 420J1 | 0.16~0.25 | حداکثر ۱.۰ | حداکثر 0.040 | حداکثر ۱.۰ | حداکثر 0.030 | ۱۲ تا ۱۴ |
| 420J2 | 0.26~0.40 | حداکثر ۱.۰ | حداکثر 0.040 | حداکثر ۱.۰ | حداکثر 0.030 | ۱۲ تا ۱۴ |
فولاد ضد زنگ 420J1 در مقابل فولاد ضد زنگ 420J2 - تفاوت در جوش پذیری
نقطه ذوب:
آلیاژهای فولاد ضد زنگ 420J1 و 420J2 به دلیل ترکیبات مشابه، نقاط ذوب مشابهی دارند و تفاوت اصلی آنها در میزان کربن آنهاست. نقاط ذوب این آلیاژها بین 2642 تا 2750 درجه فارنهایت (1450 تا 1510 درجه سانتیگراد) است.
وزن:
با توجه به اینکه هر دو گرید بخشی از سری ۴۲۰ هستند و چگالی یکسانی دارند، ۴۲۰J۱ و ۴۲۰J۲ برای یک حجم معین وزن یکسانی خواهند داشت.
مقاومت در برابر خوردگی:
هر دو گرید مقاومت خوردگی استثنایی از خود نشان میدهند. با این حال، به دلیل محتوای کربن بالاتر، فولاد ضد زنگ 420J2 ممکن است در محیطهای بسیار مرطوب و شور در مقایسه با 420J1 بیشتر مستعد خوردگی باشد.
تکنیکهای جوشکاری:
تکنیکهای جوشکاری برای هر دو فولاد ضد زنگ 420J1 و 420J2 قابل مقایسه است، زیرا از یک سری هستند. هر دو گرید به دلیل قابلیت جوشکاری خود شناخته شدهاند، اگرچه توصیه میشود از جوشکاری در شرایط آنیل شده، سخت شده یا تمپر شده خودداری شود تا از شکنندگی و ترک خوردگی سرد جلوگیری شود.
هزینه:
اگرچه تفاوت قیمت جزئی وجود دارد، اما 420J2 به دلیل افزایش محتوای کربن و بافت سختتر، کمی بیشتر از 420J1 تقاضا دارد. ارزش بازار نوسان دارد و بر این اساس بر قیمتها تأثیر میگذارد.
مقایسه وزن و چگالی فولاد ضد زنگ 420J1 در مقابل 420J2
چگالی فولاد ضد زنگ 420J1:
چگالی یک ماده بر اساس جرم واحد حجم آن محاسبه میشود. فولاد ضد زنگ 420J1 چگالی 7.8 گرم بر سانتیمتر مکعب دارد که برای فولادهای ضد زنگ سری 420 معمول است.
چگالی فولاد ضد زنگ 420J2:
از آنجایی که 420J2 و 420J1 بخشی از یک سری 420 هستند، تقریباً چگالی یکسانی معادل 7.8 گرم بر سانتیمتر مکعب دارند.
کاربردها و صنایع فولاد ضد زنگ 420J1 و 420J2
فولاد ضد زنگ 420J2 به دلیل سختی و دوام بالا، به ویژه برای ساخت چاقوهای غواصی، چاقوهای آشپزخانه معمولی، ابزار جراحی، ابزار دستی، شفت پمپ، شمشیر و خنجر مورد توجه قرار گرفته است.
در مقابل، فولاد ضد زنگ 420J1 معمولاً در تجهیزات آمادهسازی غذا، تیغههای چاقوی آشپزخانه، تیغههای ماشینآلات صنعتی، قطعات مکانیکی، ابزارهای جراحی و در کاربردهای تزئینی که مقاومت در برابر خوردگی استاندارد کافی است، مورد استفاده قرار میگیرد.
سوالات متداول
آیا فولاد ضد زنگ 420J2 خوب است؟
بله، فولاد ضد زنگ 420J2 به دلیل استحکام، سختی و مقاومت در برابر خوردگی شناخته شده است. این فولاد به طور گسترده در شرایطی که به مواد سخت شده و تمپر شده نیاز است، استفاده میشود.
آیا فولاد 420J2 برای چاقوها مناسب است؟
فولاد ضد زنگ 420J2 برای ساخت چاقوهای ارزان قیمت و بادوام که معمولاً در آشپزخانهها استفاده میشوند، ترجیح داده میشود. این گرید همچنین به دلیل قابلیت سخت شدنش برای سر تبر مناسب است.
معادل فولاد ضد زنگ 420J2 چیست؟
AISI 420HC به دلیل خواص مشابه اغلب معادل 420J2 در نظر گرفته میشود. 420HC یک فولاد ضد زنگ مارتنزیتی است که معمولاً برای کارد و چنگال و سایر ابزارهای برش استفاده میشود.
نتیجهگیری
متعلق به خانواده مارتنزیتی فولادهای ضد زنگ،۴۲۰ درجهبیشتر به انواع کم کربن طبقه بندی می شود که 420J1 و 420J2 نمونه های برجسته آن هستند. عامل اصلی تمایز بین فولاد ضد زنگ 420J1 وفولاد ضد زنگ 420J2غلظت کربن است که بر سختی، استحکام و مقاومت در برابر خوردگی تأثیر میگذارد.
برای کسانی که به دنبال راهنمایی تخصصی در انتخاب مناسبترین گرید برای پروژه نوار فولادی ضد زنگ 420J2 خود هستند، دریغ نکنید و برای مشاوره شخصی با ما تماس بگیرید.
زمان ارسال: ۱۲ آوریل ۲۰۲۴
