Acier inoxydable 420 : acier inoxydable martensitique polyvalent pour les applications de dureté moyenne-

L'acier inoxydable 420 est un acier inoxydable martensitique classique composé principalement de 12 % -14 % de chrome, sans nickel ajouté. Il atteint une dureté et une résistance élevées grâce à un traitement thermique (trempe et revenu), tout en conservant une résistance de base à la corrosion. Contrairement aux aciers inoxydables austénitiques, il est magnétique à température ambiante et présente une bonne usinabilité après recuit. Sa rentabilité et ses propriétés mécaniques réglables le rendent largement utilisé dans la fabrication mécanique et les composants de précision.

Paramètres de base

Composition chimique (% en poids) : C=0.15-0.25, Si inférieur ou égal à 1,00, Mn inférieur ou égal à 1,00, P inférieur ou égal à 0,040, S inférieur ou égal à 0,030, Cr=12.00-14.00, Fe=Équilibre

Propriétés mécaniques (trempé et revenu) : Résistance à la traction supérieure ou égale à 725 MPa, Limite d'élasticité supérieure ou égale à 515 MPa, Allongement supérieur ou égal à 15 %, Dureté supérieure ou égale à 217HB (recuit) / Supérieure ou égale à 50HRC (trempé et revenu)

Température de service : -20 degrés à 300 degrés (service continu)

Qualités équivalentes : SUS420J1 (JIS), EN 1.4021 (EN), UNS S42000 (ASTM)

Avantages en termes de performances: Haute dureté et résistance à l’usure après traitement thermique ; bonne résistance à la corrosion dans les environnements atmosphériques, en eau douce et légèrement acides-alcalins ; excellente usinabilité et broyabilité ; faible coût grâce à l'absence d'ajout de nickel ; magnétique, adapté aux scénarios de séparation magnétique.

Applications typiques: Lames de couteaux, ciseaux, instruments chirurgicaux, pièces de moules, obus de valves, arbres de pompes, roulements de précision, garnitures mécaniques, fixations nécessitant une haute résistance.

Questions et réponses pratiques

Q1 : Quel processus de traitement thermique convient à l’acier inoxydable 420 ? A1 : Le processus standard est la trempe (980-1050 degrés, refroidissement par huile) + revenu (150-200 degrés, refroidissement par air). Cela permet d'obtenir une dureté de 50-55HRC, équilibrant la résistance et la ténacité. Pour les pièces nécessitant une ténacité plus élevée, un revenu à 300-400 degrés peut être utilisé, mais la dureté diminuera à 35-40HRC.

Q2 : L’acier inoxydable 420 est-il adapté aux applications en contact avec les aliments ? A2 : Oui, mais uniquement pour les scénarios de contact alimentaire non-acides (tels que les ciseaux en acier inoxydable pour les emballages alimentaires). Il n'est pas recommandé pour un contact à long terme-avec des aliments acides (par exemple, les agrumes, le vinaigre) car il peut se corroder et libérer des ions chrome. Les équipements de transformation des aliments nécessitant une résistance élevée à la corrosion doivent utiliser de l’acier inoxydable 304.

Q3 : Pourquoi l'acier inoxydable 420 rouille-t-il plus facilement que l'acier inoxydable 304 ? A3 : Sa teneur en chrome (12 %-14 %) est inférieure à 304 (18 %-20 %) et il n'y a pas de nickel pour stabiliser le film de passivation. Le film d'oxyde est relativement mince et facilement endommagé. Un nettoyage et un huilage réguliers peuvent améliorer sa résistance à la corrosion.

Q4 : L’acier inoxydable 420 peut-il être soudé ? A4 : Il peut être soudé, mais un préchauffage (200-300 degrés) est nécessaire avant le soudage pour éviter les fissures à froid, et un revenu après soudage (150-250 degrés) doit être effectué immédiatement. Utilisez du fil de soudage ER420 et évitez un apport de chaleur important pour éviter le grossissement des grains.

Q5 : Quelle est la différence entre l’acier inoxydable 420 et 420J2 ? A5 : 420J2 (UNS S42020) a une teneur en carbone plus élevée (0,20-0,30 %) que le 420 (0,15-0,25 %), donc sa dureté après traitement thermique est plus élevée (jusqu'à 58HRC) et sa résistance à l'usure est meilleure, mais sa ténacité est légèrement inférieure. Il est plus adapté aux composants résistants à l'usure tels que les lames de couteaux de haute dureté.