Vergleich von Edelstahl 420 (Martensit mit mittlerem Kohlenstoffgehalt) und Edelstahl 440 (Martensit mit hohem Kohlenstoffgehalt).

420 (mittlerer -Kohlenstoff) und 440 (hoher -Kohlenstoff) sind beide martensitische Edelstähle, wobei der Hauptunterschied im Kohlenstoffgehalt liegt (420: 0,16–0,35 %, 440: 0,60–1,20 %). Dieser Unterschied führt zu erheblichen Lücken in der Härte, Verschleißfestigkeit und Zähigkeit, sodass sie für unterschiedliche Verschleißfestigkeits- und Festigkeitsanforderungen geeignet sind.

Vergleich der Kernparameter

Parameter	420 Edelstahl	440 Edelstahl
Chemische Zusammensetzung (Gew.%)	C=0.16-0.35, Cr=12.00-14.00, Fe=Gleichgewicht	C=0.60-1.20, Cr=16.00-18.00, Fe=Gleichgewicht
Mechanische Eigenschaften (vergütet und vergütet)	Zugfestigkeit größer oder gleich 725–820 MPa, Streckgrenze größer oder gleich 520–620 MPa, Dehnung größer oder gleich 12–15 %, Härte 48–57 HRC	Zugfestigkeit größer oder gleich 795–950 MPa, Streckgrenze größer oder gleich 550–700 MPa, Dehnung größer oder gleich 10–12 %, Härte 55–62 HRC
Betriebstemperatur	-20 Grad bis 300 Grad	-20 Grad bis 250 Grad
Äquivalente Noten	SUS420J1/J2 (JIS), EN 1.4021/1.4028, UNS S42000/S42020	SUS440A/B/C (JIS), EN 1.4104/1.4109/1.4125, UNS S44002/S44003/S44004

Wesentliche Leistungsunterschiede: 1. Härte und Verschleißfestigkeit: Der hohe Kohlenstoffgehalt von 440 führt zu einer höheren Härte (55–62 HRC) und einer hervorragenden Verschleißfestigkeit, 1,5–2 mal so hoch wie die von 420 (48–57 HRC); Die Verschleißfestigkeit von 420 ist für allgemeine Szenarien geeignet. . 2. Zähigkeit: 420 hat eine bessere Zähigkeit (Schlagzähigkeit größer oder gleich 15–25 J) als 440 (größer oder gleich 10–20 J), es kommt nicht leicht zu Sprödbrüchen. . 3. Korrosionsbeständigkeit: Der höhere Chromgehalt (16–18 %) von 440 macht seine Korrosionsbeständigkeit etwas besser als 420 (12–14 %); beide sind in feuchten Umgebungen anfällig für Rost. 4. Bearbeitbarkeit: 420 lässt sich im geglühten Zustand leichter bearbeiten und ist für die Massenproduktion geeignet; Der hohe Kohlenstoffgehalt von 440 erhöht die Schnittfestigkeit.. 5. Kosten: 440 ist 20–30 % teurer als 420.

Anwendbare Szenariounterscheidung: 420 eignet sich für allgemein verschleißfeste-Komponenten wie Haushaltsküchenmesser, Scheren, allgemeine Kunststoffformkerne, Ventilschäfte, Befestigungselemente und Teile von Textilmaschinen.. 440 eignet sich für hochverschleiß-Komponenten wie hochwertige-Schneidwerkzeuge, Präzisionslager, Ultra-Präzisionsformen, chirurgische Skalpelle, Messwerkzeuge und hochwertiges{6}Hardware-Zubehör.

Praktische Fragen und Antworten

F1: Warum wird 420 häufig in massenproduzierten Hardware-Tools verwendet? A1: Es hat eine gute Härtbarkeit und kann nach einfacher Wärmebehandlung eine Härte von 48-57 HRC erreichen; leicht zu bearbeiten und zu polieren, geeignet für die Massenproduktion; kostengünstig, kostengünstig für allgemein verschleißfeste Werkzeuge.

F2: Wie groß ist der Unterschied in der Verschleißfestigkeit zwischen 420 und 440 in praktischen Anwendungen? A2: Bei Textilmaschinennadelanwendungen ist die Lebensdauer von 440 zwei- bis dreimal so hoch wie die von 420; Bei Küchenmesseranwendungen kann 440 die Schärfe 6–12 Monate lang beibehalten, während 420 alle 2–3 Monate geschärft werden muss.

F3: Kann 420 für Präzisionsformen verwendet werden? A3: Ja, aber nur für allgemeine Präzisionskunststoffformen; seine Dimensionsstabilität nach der Wärmebehandlung ist schlechter als 440; Für Ultrapräzisionsformen (Maßtoleranz kleiner oder gleich 0,001 mm) wird 440 °C empfohlen.

F4: Welche Vorsichtsmaßnahmen beim Schweißen gibt es für 420 und 440? A4: Beide müssen vor dem Schweißen vorgewärmt werden: 420 erfordert ein Vorwärmen auf 200 -300 Grad und 440 erfordert ein Vorwärmen auf 300–400 Grad, um Kaltrisse zu vermeiden. Verwenden Sie passende Schweißdrähte aus martensitischem Edelstahl (z. B. ER420 für 420, ER440 für 440) und achten Sie auf eine geringe Wärmezufuhr, um eine Kornvergröberung zu verhindern. Um Restspannungen zu beseitigen und die Schweißzähigkeit zu verbessern, wird ein Tempern nach dem Schweißen bei 200–300 Grad empfohlen.

F5: Kann 440 420 in allen verschleißfesten Szenarien ersetzen? A5: Nein. Obwohl 440 eine bessere Verschleißfestigkeit aufweist, schränken seine geringe Zähigkeit und die höheren Kosten seine Anwendung ein. Für Komponenten, die leichten Stößen standhalten und gleichzeitig Verschleißfestigkeit erfordern (z. B. gewöhnliche Scheren, Ventilschäfte), ist 420 kostengünstiger-; 440 eignet sich nur für Szenarien mit geringer-Belastung und hohem-Verschleiß.