1.4021 | AISI 420 | X20Cr13 | Martenzitická nehrdzavejúca oceľ
Technický list pre materiál 1.4021 podľa DIN EN 10088-3
Nerezová oceľ 1.4021 je martenzitická chrómová oceľ, známa aj ako AISI 420 a X20Cr13. Vďaka vysokému obsahu chrómu má tento materiál dobrú odolnosť proti korózii (hodnota PREN 12,0 - 14,0). Materiál sa môže používať až do teploty 400 °C. Má tvrdosť ≤ 230 HB, hustotu 7,7 kg/dm³ (pri izbovej teplote) a pevnosť v ťahu 750 až 850 N/mm². Táto trieda nehrdzavejúcej ocele sa vyznačuje dobrou leštiteľnosťou a možno ju tiež leštiť do zrkadlového lesku. Materiál sa môže spracovávať všetkými štandardnými zváracími postupmi (okrem oblúkového zvárania) a je vhodný aj na kovanie. Medzi ďalšie možnosti spracovania patrí tvárnenie za studena a obrábanie. Táto oceľ sa bežne nepoužíva na tvárnenie za studena. Často sa používa na výrobu rezných nástrojov, ako sú nože, alebo na dekoratívne účely v architektúre a dizajne.
Špecifikácie materiálu
Číslo materiálu EN: 1.4021
Skratka EN: X20Cr13
Norma EN: 10088-3
Trieda mikroštruktúry: Martenzit
Porovnateľné normy a označenia
AFNOR Z20C13
AISI 420
Alloy 420
AMS 5620 & AMS 5621
BS 420S37
ČSN 17022
JIS SUS420J1
PN 2H13
RVS 420
SAE 420
SS 2303
UNE F.3402
UNS S42000
Vlastnosti a chemické zloženie nehrdzavejúcej ocele 1.4021
C | Si | Mn | P | S | N | Cr | Cu | Mo | Ni | Ti |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
0,16 - 0,25 | ≤ 1,00 | ≤ 1,50 | ≤ 0,04 | ≤ 0,03 | - | 12,0 - 14,0 | - | - | - | - |
Hmotnostný podiel v % podľa DIN EN 10088-3
Skratky: C = uhlík, Cr = chróm, Cu = meď, Mn = mangán, Mo = molybdén, N = dusík, Ni = nikel, P = fosfor, S = síra, Si = kremík, Ti = titán
Fyzikálne vlastnosti
Magnetizovateľnosť: prítomná
Hustota (kg/dm³): 7,7
Tepelná vodivosť (do 20 °C): 30
Elektronický odpor pri izbovej teplote (v Ω mm²/m): 0,6
Špecifická tepelná kapacita (pri teplote do 20 °C): 460
Mechanické vlastnosti
Ø in mm | WBZ | HHB | Rp0,2 in MPa | Rm in MPa | A5 in % | AV in J |
|---|---|---|---|---|---|---|
≤ 160 | QT800 | - | ≥ 600 | 800 - 950 | ≥ 12 | ≥ 20 |
≤ 160 | QT700 | - | ≥ 500 | 700 - 850 | ≥ 13 | ≥ 25 |
Skratky: HHB = tvrdosť HB, WBZ = stav tepelného spracovania
Medze klzu pri zvýšenej teplote v stave žíhanom v roztoku
Temp in °C | QT | 100 °C | 150 °C | 200 °C | 250 °C | 300 °C | 350 °C | 400 °C |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Rp1,0 in Mpa | +QT800 | ≥ 515 | ≥ 495 | ≥ 475 | ≥ 460 | ≥ 440 | ≥ 405 | ≥ 355 |
Rp0,2 in Mpa | +QT700 | ≥ 460 | ≥ 445 | ≥ 430 | ≥ 415 | ≥ 395 | ≥ 365 | ≥ 330 |
Nerezová oceľ 1.4021 má dobrú zvariteľnosť. Materiál možno spracovať všetkými bežnými zváracími postupmi, ako je zváranie TIG, MAG a zváranie pod tavidlom, ale nie je vhodný na oblúkové zváranie. Treba dbať na to, aby sa nepoužívali plyny obsahujúce dusík alebo vodík, pretože tieto môžu mať negatívny vplyv na mechanické vlastnosti materiálu. Materiál sa musí pred zváraním zohriať na teplotu 100 °C až 300 °C. Po zváraní by sa mal materiál ochladiť na teplotu nižšiu ako 120 °C pred popúšťaním pri teplote približne 650 °C ako súčasť tepelného spracovania. Ako prídavné kovy možno použiť materiály 1.4302 (X5CrNi19-9), 1.4502 (X8CrTi18) a 1.4551 (X5CrNiNb19-9).
Kovanie
Materiál 1.4021 sa ľahko kuje. Najprv by sa mal pomaly zahriať na teplotu nad 850 °C, potom by malo nasledovať rýchle zahriatie na teplotu 1150 °C až 1180 °C. Kovanie sa potom môže vykonávať pri teplotách od 1100 °C do 950 °C. Potom by malo nasledovať pomalé chladenie v peci. Ak sa pri žíhaní vytvoria farby alebo okuje, musia sa odstrániť, pretože majú negatívny vplyv na odolnosť proti korózii. Tento materiál sa môže používať na voľné kovanie a kovanie spojov.
Tepelné spracovanie a tvárnenie za tepla
Mäkké žíhanie (+A) (pomalé ochladzovanie v peci alebo na vzduchu): 745-825 °C
Tvarovanie za tepla (pomalé ochladzovanie v peci): 1100-800 °C
Kalenie a popúšťanie (+ QT) (chladenie na vzduchu, v oleji alebo v polyméri): 950-1050 °C
Popúšťanie (+ QT700) (chladenie na vzduchu, v oleji alebo v polyméri): 650-750 °C
Kalenie (+ QT800) (chladenie na vzduchu, v oleji alebo v polyméri): 600-700 °C
Obrábateľnosť
Materiál 1.4021 má strednú obrobiteľnosť, ktorá závisí od jeho tvrdosti a pevnosti. Hodnoty obrobiteľnosti sú porovnateľné s hodnotami podobných akostí ocele.
Odolnosť proti korózii
Martenzitická nehrdzavejúca oceľ 1.4021 (AISI 420, X20Cr13) má dobrú odolnosť proti korózii vďaka vysokému obsahu chrómu 12 - 14 % (hodnota PREN je 12,0 - 14,0). To platí najmä pre nechlórované médiá, ako sú organické kyseliny, mydlá alebo rozpúšťadlá. Materiál je odolný voči usadzovaniu vodného kameňa až do 600 °C. Upozorňujeme, že materiál nie je odolný voči medzikryštalickej korózii.
Oblasť použitia nehrdzavejúcej ocele 1.4021
Nerezová oceľ 1.4021 (AISI 420, X20Cr13) sa široko používa v rôznych odvetviach priemyslu. V nožiarskom priemysle sa táto oceľ často používa na výrobu nožov, nožníc a iných rezných nástrojov. V ropnom priemysle sa často používa na výrobu častí čerpadiel, ventilov a potrubí vďaka svojej dobrej odolnosti voči korozívnemu prostrediu. Táto oceľ sa používa aj v strojárstve, napríklad pri výrobe súčiastok. V hydraulickom priemysle sa tento materiál používa na hydraulické valce a súčiastky vďaka svojej pevnosti a tvrdosti. V automobilovom priemysle sa nehrdzavejúca oceľ 1.4021 používa na súčiastky, ako sú nápravy, kľukové hriadele a komponenty prevodoviek, vďaka svojej odolnosti proti opotrebovaniu a tvrdosti. V chemickom a petrochemickom priemysle sa tento materiál používa na výrobu nádrží. Táto nehrdzavejúca oceľ sa používa aj na dekoratívne účely v architektúre a dizajne, pretože sa ľahko leští a zušľachťuje. Dôležitú úlohu zohráva v potravinárskom priemysle, najmä pri výrobe kuchynských spotrebičov a strojov na spracovanie potravín.
Údaje uvedené v tomto technickom liste alebo v informáciách o materiáloch boli zostavené podľa nášho najlepšieho vedomia a vychádzajú z aktuálnej verzie príslušnej normy. Za prípadné chyby nenesieme žiadnu zodpovednosť.
Vezmite prosím na vedomie
