Comparaison de l'acier inoxydable 410 et 420 : qualité martensitique à faible-carbone et moyenne-carbone

410 et 420 sont des aciers inoxydables martensitiques de base, la différence fondamentale étant que la teneur en carbone. 410 est faible-carbone (C inférieur ou égal à 0,15 %), en se concentrant sur la ténacité et la soudabilité ; 420 est un carbone moyen-(C=0.16-0.35%), axé sur la dureté et la résistance à l'usure. Les deux sont magnétiques et conviennent à différentes exigences de résistance et de résistance à l'usure.

Comparaison des paramètres de base

Paramètre	Acier inoxydable 410	Acier inoxydable 420
Composition chimique (% en poids)	C Inférieur ou égal à 0,15, 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=11.50-13.50, Fe=Équilibre	C=0.16-0.35, 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 515MPa, limite d'élasticité supérieure ou égale à 310MPa, allongement supérieur ou égal à 20%, dureté inférieure ou égale à 45HRC	Résistance à la traction supérieure ou égale à 725-820MPa, limite d'élasticité supérieure ou égale à 520-620MPa, allongement supérieur ou égal à 12-15%, dureté 48-57HRC
Température de service	-20 degrés à 400 degrés (service continu)	-20 degrés à 300 degrés (service continu)
Notes équivalentes	SUS410 (JIS), EN 1.4006, UNS S41000	SUS420J1/J2 (JIS), EN 1.4021/1.4028, UNS S42000/S42020

Principales différences de performances: 1. Dureté et résistance à l'usure : la teneur moyenne en carbone du 420 conduit à une dureté plus élevée (48-57HRC) et à une excellente résistance à l'usure ; La faible teneur en carbone du 410 se traduit par une dureté inférieure (inférieure ou égale à 45HRC) et une mauvaise résistance à l'usure. 2. Résistance : le 410 a une meilleure ténacité (ténacité aux chocs supérieure ou égale à 40J) et n'est pas facile à casser ; La ténacité du 420 est médiocre (ténacité aux chocs supérieure ou égale à 15-25J), sujette à l'écaillage. 3. Soudabilité : le 410 a une meilleure soudabilité, le préchauffage n'est pas requis pour les plaques minces ; Le 420 doit être préchauffé à 200-300 degrés avant le soudage pour éviter les fissures à froid.. 4. Usinabilité : le 410 est plus facile à usiner à l'état recuit ; La teneur plus élevée en carbone du 420 augmente la résistance à la coupe.

Distinction des scénarios applicables : 410 convient aux composants nécessitant une résistance moyenne, une bonne ténacité et une bonne soudabilité, tels que les corps de vannes à basse-pression, les corps de pompe (eau propre), les composants de systèmes hydrauliques, les supports de machines alimentaires et les accessoires d'instruments chirurgicaux.. 420 convient aux composants nécessitant une dureté et une résistance à l'usure élevées, tels que les couteaux de cuisine, les ciseaux, les noyaux de moules en plastique, les tiges de valve, les bagues d'étanchéité mécanique et les pièces de machines textiles.

Questions et réponses pratiques

Q1 : Quel processus de traitement thermique convient au 410 pour équilibrer la résistance et la ténacité ? A1 : Trempe à 950-1000 degrés, huile fraîche + trempe à 200-300 degrés, air frais ; la dureté peut atteindre 35-40HRC, avec un bon équilibre entre résistance et ténacité ; évitez de tremper à 350-500 degrés pour éviter la fragilité de la trempe.

Q2 : Pourquoi le 420 ne convient-il pas aux composants nécessitant une ténacité élevée ? A2 : Sa teneur moyenne en carbone conduit à une dureté élevée après traitement thermique, mais à une faible ténacité ; dans des environnements soumis à des charges d'impact, il est sujet à l'écaillage ou à la fissuration ; par exemple, 420 couteaux de cuisine sont tranchants mais faciles à ébrécher en cas de chute.

Q3 : Le 410 peut-il être utilisé dans des applications en contact avec les aliments ? A3 : Oui. Après traitement de passivation avec une solution d'acide nitrique à 20 %, il répond aux normes de sécurité alimentaire ; il convient aux pièces de machines alimentaires qui n'entrent pas en contact avec des acides forts pendant une longue période, telles que les supports de cuve de mélange et les rouleaux de transport.

Q4 : Quelle est la différence de résistance à la corrosion entre 410 et 420 ? A4 : Similaires, les deux ont une résistance modérée à la corrosion dans les environnements secs ; La teneur en chrome légèrement plus élevée du 420 (12-14 %) rend sa résistance à la corrosion légèrement meilleure que celle du 410 (11,5-13,5 %) ; les deux sont sujets à la rouille dans des environnements humides ou contenant du chlorure.

Q5 : Comment sélectionner entre 410 et 420 ? A5 : Choisir 410 si la ténacité, la soudabilité et l'usinabilité sont les principales exigences ; choisissez 420 si la dureté et la résistance à l’usure sont les exigences essentielles et si la charge d’impact est faible.