420J2 不锈钢是一种耐腐蚀性较好的马氏体不锈钢,以下是其相关介绍:
化学成分:碳含量在 0.26%-0.35%,铬含量在 12.00%-14.00%,锰、硅含量均≤1%,镍含量≤0.60%,硫、磷含量分别≤0.030% 和≤0.035%。
物理性能:材料密度为 7.76 克每立方厘米,熔化温度为 1365 摄氏度,在 700 摄氏度以下具有稳定的抗氧化性能。
力学性能:一般在淬火回火处理后使用,有较高的强度、硬度和淬透性,硬度通常在 50-55HRC 左右。在退火状态下具有较好的切削加工性能,但冷加工性能和焊接性能不好,焊后应立即热处理,以防开裂。
耐腐蚀性:在室温下,对稀硝酸和弱有机酸有一定的耐蚀性,在工业和家庭环境中具有较好的抗腐蚀能力。
应用领域:常用于制造要求耐腐蚀、高强度、耐磨的零件及量具,如 300℃以下工作的弹簧、400℃以下工作的轴、螺栓、阀门、轴承等。还用于塑胶模、螺杆、阀门配件、食品器械配件、手术刀、瓶胚、刀具、剪刀等。
加工工艺
热压力加工:开始温度 1160-1200℃,终止温度>850℃,装炉≤800℃,850℃前缓慢加热,缓冷并及时退火。
热处理:棒材及锻件为 1000-1050℃油淬或空冷,200-300℃回火;板材为 740-780℃退火或高温回火。
420J2 不锈钢是在马氏体不锈钢的发展历程中逐渐形成的一个钢种。
早期,人们为了提高钢铁的耐腐蚀性和强度,开始研究在钢中添加铬等合金元素。随着冶金技术的不断发展,马氏体不锈钢逐渐被开发出来,这类不锈钢具有较高的强度、硬度和良好的耐腐蚀性,在工业领域得到了广泛应用。
420J2 作为马氏体不锈钢的一种,其对应日本牌号 SUS402J2。在世界各主要工业国家均发展了相近的牌号。它一般在淬火回火处理后使用,有较高的强度、硬度和淬透性,在退火状态下具有较好的切削加工性能。
随着工业的不断进步,对材料性能的要求越来越高,420J2 不锈钢也在不断改进和优化。例如,在冶炼工艺上,采用电弧炉、电弧炉 + 电渣重熔等方法,提高了钢的纯净度和质量。在应用方面,它初主要用于制造一些要求耐腐蚀、高强度、耐磨的零件,如 300℃以下工作的弹簧、400℃以下工作的轴、螺栓、阀门、轴承等。后来,其应用领域不断扩展,在家用刀具、医疗器械、塑胶模、螺杆、食品器械配件、瓶胚等方面也得到了广泛应用。
近年来,随着科技的发展和人们对生活品质要求的提高,420J2 不锈钢在一些产品中的应用也越来越受到关注。例如,在一些的厨房刀具中,采用 420J2 不锈钢制造的刀刃,经过特殊的热处理和加工工艺,能够达到较高的硬度和锋利度,同时具有良好的耐腐蚀性,深受消费者喜爱。在纺织器材领域,江苏万意节能科技有限公司研发的 420J2 不锈钢自动穿经综丝、停经片,各项性能指标达到国际产品水平,实现了对进口产品的替代。
420J2 是一种耐腐蚀性较好的马氏体不锈钢,具有以下特点:
高强度和硬度:经过淬火回火处理后,420J2 钢具有较高的强度和硬度,其抗拉强度可达 800 - 1000MPa,硬度在 HRC50 - 55 左右(热处理后),可以用于制造需要承受较大压力和磨损的零部件,如刀具、模具等。
较好的淬透性:该钢种能够在淬火过程中获得较深的淬硬层,即使是较大尺寸的零件,也能在一定程度上心部和表面的性能均匀性,适用于制造一些对整体性能要求较高的部件。
一定的耐腐蚀性:420J2 含有 12% - 14% 的铬元素,在大气、水以及一些弱腐蚀性介质中,如稀硝酸、弱有机酸、洗涤剂溶液等,具有较好的耐蚀性,能满足日常使用和一般工业环境下的耐腐蚀要求。
良好的切削加工性能:在退火状态下,420J2 具有较好的切削加工性能,易于进行车削、钻孔、铣削等加工操作,能够获得较好的表面质量,便于制造各种形状复杂的零部件。
磁性:420J2 属于马氏体不锈钢,具有磁性,这一特性使其在一些需要磁性材料的应用中具有优势,同时也可以通过磁性检测来区分它与其他非磁性不锈钢材料。
热稳定性:在 700℃以下,420J2 具有稳定的抗氧化性能,能够在一定的高温环境下保持较好的性能,可用于制造在中等温度条件下工作的零件。
不过,420J2 也存在一些局限性。例如,其冷加工性能相对较差,在冷变形过程中需要较大的加工力,且容易出现加工硬化现象。同时,它的焊接性能不良,焊接时需要采取适当的工艺措施,如预热、控制焊接温度和焊后热处理等,以防止出现裂纹等缺陷。此外,与一些高合金不锈钢相比,420J2 在耐强腐蚀介质和高温抗氧化性能方面相对较弱。
420J2 是一种马氏体不锈钢,具有较高的强度、硬度和良好的耐腐蚀性,以下是其主要应用领域:
刀具领域:
厨房刀具:420J2 不锈钢具有良好的切削性能和耐腐蚀性,能够保持刀刃的锋利度,不易生锈,因此被广泛用于制造各种厨房刀具,如菜刀、水果刀、面包刀等。
户外刀具:在户外环境中,刀具需要具备较高的强度和耐腐蚀性,以应对各种复杂的使用条件。420J2 不锈钢制造的户外刀具,如猎刀、求生刀等,能够满足这些要求,同时其良好的切削性能也便于户外作业。
机械零件领域:
轴类零件:420J2 不锈钢具有较高的强度和硬度,能够承受较大的载荷,同时其耐腐蚀性可以在恶劣的工作环境下不易生锈和损坏,因此常用于制造各种轴类零件,如电机轴、传动轴等。
齿轮:齿轮在工作过程中需要承受较大的摩擦力和冲击力,420J2 不锈钢的高强度和耐磨性使其能够满足齿轮的使用要求,同时其耐腐蚀性也可以延长齿轮的使用寿命。
阀门:在一些腐蚀性介质的管道系统中,需要使用耐腐蚀的阀门。420J2 不锈钢具有良好的耐腐蚀性和密封性能,能够阀门在长期使用过程中不发生泄漏和腐蚀,因此被广泛应用于化工、石油、制药等行业的阀门制造。
医疗器械领域:
手术器械:420J2 不锈钢具有良好的耐腐蚀性和生物相容性,不会对人体组织产生不良影响,同时其高强度和硬度也能够手术器械在使用过程中的可靠性和稳定性,因此常用于制造手术剪刀、镊子、手术刀等手术器械。
医疗设备零部件:一些医疗设备的零部件,如医用离心机的转子、医用泵的叶轮等,也常采用 420J2 不锈钢制造,以满足设备在使用过程中的耐腐蚀性和高强度要求。
模具领域:
塑胶模具:420J2 不锈钢具有良好的耐磨性和耐腐蚀性,能够承受塑胶成型过程中的高温和高压,同时其良好的加工性能也便于模具的制造和维修,因此被广泛应用于塑胶模具的制造。
压铸模具:压铸模具在工作过程中需要承受高温、高压和高速金属液的冲刷,420J2 不锈钢的高强度、耐热性和耐腐蚀性使其能够满足压铸模具的使用要求,提高模具的使用寿命。
其他领域:
手表表带:420J2 不锈钢具有良好的耐腐蚀性和装饰性,能够满足手表表带的美观和要求,同时其强度也能够表带在日常使用中不易变形和损坏。
餐具:除了刀具外,420J2 不锈钢还常用于制造餐具,如叉子、勺子等。其耐腐蚀性和卫生性能够餐具在长期使用过程中不会对人体健康产生危害。
纺织机械零件:在纺织机械中,一些零件需要具备耐磨损、耐腐蚀和等性能。420J2 不锈钢可以用于制造罗拉、导纱器等纺织机械零件,满足纺织生产的要求。
一般来说,钢铁生产集中地或大型钢材市场的 420J2 价格相对便宜,比如无锡、佛山等地。
无锡是国内重要的不锈钢交易中心之一,拥有庞大的不锈钢市场和众多的供应商,420J2 的现货资源丰富,市场竞争激烈,这使得价格相对较为透明和有竞争力。如 2025 年 3 月 10 日无锡市场太钢不锈 4.01219C 规格的 420J2/ 不锈钢卷价格为 6900 元 / 吨,2025 年 3 月 14 日无锡市场 420J2/ 不锈钢卷价格在 2650 - 6650 元之间。
佛山也是不锈钢产业的重要基地,尤其是在不锈钢板材、管材等方面有着显著的产业优势,聚集了大量的不锈钢加工企业和贸易商,在采购 420J2 不锈钢时也有较多的选择和较好的价格优势。
此外,一些钢厂的点或代理商处,由于减少了中间环节,可能也会提供相对较低的价格。但具体的价格还会受到产品规格、质量、采购量等因素的影响,在采购时需要进行充分的比较和洽谈。
为防止 420J2 不锈钢生锈,可从控制环境因素、加强表面防护、优化加工工艺及合理选用材料等方面采取措施,具体如下:
控制环境因素
降低湿度:将 420J2 不锈钢制品存放在干燥、通风良好的环境中,降低空气中的湿度,可有效减少表面水膜的形成,抑制腐蚀反应。如在仓库中使用除湿设备,将相对湿度控制在 60% 以下。
避免接触腐蚀性介质:尽量避免 420J2 不锈钢与强酸、强碱、盐溶液等腐蚀性介质接触。若无法避免,应采取防护措施,如使用耐腐蚀的涂层或衬里。在化工生产中,储存腐蚀性液体的容器可内衬塑料或橡胶,以隔离不锈钢与腐蚀介质。
加强表面防护
钝化处理:对 420J2 不锈钢进行钝化处理,可在其表面形成一层致密的钝化膜,提高耐腐蚀性。通常采用化学钝化方法,将不锈钢浸泡在含有硝酸、铬酸等钝化液中,促使表面形成稳定的钝化膜。
涂覆防护层:涂覆有机涂料、油漆、电镀层或化学镀镍层等防护层,可将不锈钢表面与空气、水分和腐蚀性介质隔离。例如,对户外的不锈钢栏杆喷涂耐候性好的氟碳漆,可有效防止生锈。
定期清洁保养:定期用柔软的布擦拭不锈钢表面,去除灰尘、油污和其他污染物,避免这些物质吸附水分,引发腐蚀。对于顽固污渍,可使用温和的清洁剂,避免使用含氯离子的清洁剂,以免破坏钝化膜。
优化加工工艺
避免表面损伤:在加工、搬运和安装过程中,使用适当的工具和工艺,避免对 420J2 不锈钢表面造成划伤、磕碰等机械损伤。如在切割和焊接时,采用合适的工艺参数,防止过热和变形,避免破坏表面钝化膜。
消除应力:对经过冷加工或焊接的 420J2 不锈钢部件进行去应力退火处理,消除内部应力,防止因应力腐蚀导致生锈。一般在一定温度下保温一段时间,然后缓慢冷却,以消除应力。
合理选用材料
确保质量:采购 420J2 不锈钢时,选择质量可靠、成分均匀、杂质含量低的材料。要求供应商提供材料质量证明文件,并进行必要的检验和检测,确保材料符合相关标准和使用要求。
根据环境选择合适的不锈钢型号:如果使用环境的腐蚀性较强,可考虑选用更高耐腐蚀性的不锈钢型号,如 316L 不锈钢。虽然成本可能会增加,但能更好地满足长期使用要求,避免因生锈造成的损失。