Acier inoxydable SUS420J1 : qualité martensitique au carbone moyen-pour les outils de coupe généraux

SUS420J1 est un acier inoxydable martensitique à carbone moyen (C=0.16 %-0,25 %, Cr=12.0 %-14,0 %) avec une bonne trempabilité. Il peut obtenir une dureté élevée (48-53HRC) après trempe et revenu, et présente une résistance à la corrosion et une résistance à l'usure modérées, ce qui en fait un matériau courant pour les outils et le matériel de coupe généraux.

Paramètres de base

Composition chimique (% en poids) : C=0.16-0.25, 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 520 MPa, allongement supérieur ou égal à 15 %, dureté 48-53HRC

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

Catégories équivalentes : EN 1.4021, UNS S42000, GB 20Cr13

Avantages en termes de performances: Haute dureté et résistance à l’usure après traitement thermique ; bonne usinabilité à l'état recuit ; résistance modérée à la corrosion dans des environnements atmosphériques secs ; faible coût, adapté aux outils-produits en série.

Applications typiques: Couteaux de cuisine ménagers, ciseaux, couteaux à fruits, couteaux utilitaires, noyaux de moules, tiges de valves, fixations nécessitant une haute résistance, garnitures mécaniques.

Questions et réponses pratiques

Q1 : Quel est le processus de traitement thermique optimal pour le SUS420J1 ? A1 : Trempe à 980-1050 degrés, refroidissement à l'huile + revenu à 150-200 degrés, refroidissement à l'air. Ce processus peut atteindre une dureté de 48-53HRC, équilibrant la résistance à l'usure et la ténacité et évitant une fragilité excessive.

Q2 : Le SUS420J1 est-il adapté à la fabrication de couteaux de haute-qualité ? A2 : Il convient aux couteaux ménagers et à usage général-, mais pas aux couteaux professionnels haut de gamme-. Sa dureté (48-53HRC) est inférieure à celle de l'acier à outils à haute teneur en carbone (58-62HRC) et la rétention des bords est relativement mauvaise.

Q3 : Pourquoi le SUS420J1 rouille-t-il facilement ? A3 : Sa teneur en chrome (12-14 %) est inférieure à celle du 304 (18-20 %), et il n'y a pas de nickel pour stabiliser le film de passivation. Le film d'oxyde est mince et facile à endommager par les ions chlorure ou les milieux acides, conduisant à la rouille.

Q4 : Le SUS420J1 peut-il être soudé ? A4 : Il peut être soudé, mais un préchauffage à 200-300 degrés avant le soudage est nécessaire pour éviter les fissures à froid ; utilisez du fil à souder ER420 ; effectuez un revenu à 150-250 degrés après le soudage pour éliminer les contraintes de soudage et restaurer la ténacité.

Q5 : Comment distinguer SUS420J1 de SUS420J2 ? A5 : La principale différence est la teneur en carbone : SUS420J1 (0,16-0,25 %) contre SUS420J2 (0,26-0,35 %). Le SUS420J2 a une dureté plus élevée (52-57HRC) après traitement thermique, une meilleure résistance à l'usure, mais une ténacité inférieure.