420 对应的新国标材质主要有 20Cr13、30Cr13、40Cr13,旧国标材质有2cr13、3cr13、4cr13 等,以下以较常用的 20Cr13 为例进行详细介绍:
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碳(C):0.16% - 0.25%,碳含量相对 410 有所提高,能进一步提升钢材的强度和硬度。
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硅(Si):≤1.00%,可提高钢的强度和硬度,增强钢在高温时的稳定性和抗氧化性。
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锰(Mn):≤1.00%,可提高钢的强度、韧性和淬透性,改善钢的热加工性能。
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磷(P):≤0.040%,磷含量过高会使钢的韧性降低,增加冷脆性,在低温环境下可能导致钢材脆断。
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硫(S):≤0.030%,硫会使钢产生热脆性,降低钢的热加工性能和韧性,影响钢材的质量和使用寿命。
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铬(Cr):12.00% - 14.00%,是保证不锈钢耐腐蚀性和耐高温性的主要元素,能在钢表面形成致密的钝化膜,提高钢材的抗腐蚀能力。
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密度:7.75g/cm3。
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熔点:1450 - 1510℃。
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比热容:0 - 100℃时约为 0.46kJ/(kg?K)。
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热导率:100℃时约为 25.1W/(m?K)。
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线膨胀系数:0 - 100℃时约为 10.7×10??/K。
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电阻率:约为 0.6Ω?mm2/m。
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规定塑性延伸强度 Rp0.2:不小于 225MPa。
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抗拉强度 Rm:不小于 520MPa。
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断后伸长率 A:不小于 18%。
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断面收缩率 Z:不小于 40%。
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硬度:退火态,HBW 不大于 223;淬火回火态,HRC 不小于 30。
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特性
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耐腐蚀性:在大气和淡水等弱腐蚀介质中具有较好的耐腐蚀性,适用于一些对耐蚀性有一定要求的环境。
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强度与硬度:经过适当的热处理后,能获得较高的强度和硬度,具备良好的耐磨性和抗疲劳性能,可承受一定的机械应力和摩擦。
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加工性能:具有较好的加工性能,可通过锻造、轧制、切削等加工方式制成各种形状的零件,满足不同的生产需求。
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用途
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刀具制造:常用于制造各类刀具,如厨房刀具、医用手术刀等,其较高的硬度和耐磨性可保证刀具的锋利度和使用寿命。
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机械零件:可用于制造一些要求较高强度和耐腐蚀性的机械零件,如泵轴、阀门、轴承等,在一些有腐蚀风险的工业环境中能稳定工作。
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医疗器械:由于其良好的耐腐蚀性和一定的强度,可用于制造一些医疗器械部件,如手术器械、牙科工具等,符合医疗卫生要求。
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其他领域:在一些对耐蚀性和强度有一定要求的建筑装饰、汽车零部件等领域也有应用,如建筑装饰中的装饰条、汽车的排气系统部件等。