SUS420J1不锈钢具有较高硬度与耐磨性耐腐蚀性能良好

SUS420J1不锈钢以中碳设计平衡强度与韧性，淬火后硬度达HRC 35-40，耐蚀性优于SUS410但弱于奥氏体钢，适用于汽轮机叶片、手术刀片等关键部件。热处理需避开400-550℃脆性区间，焊接前需预热200-300℃。

以下是对 SUS420J1不锈钢 的核心技术解析，综合化学成分、性能特点、加工处理及典型应用：

一、核心特性与成分

1. 化学成分

元素 含量范围（%） 核心作用

碳 (C) 0.16–0.25 主导淬火硬度（HRC 35–40）

铬 (Cr) 12.00–14.00 基础耐蚀性（钝化膜形成）

杂质 磷≤0.040、硫≤0.030 控制脆性风险

注：中碳设计平衡强度与韧性，耐蚀性优于SUS410但弱于奥氏体钢。

2. 机械性能（热处理后）

指标 典型值

抗拉强度 ≥520 MPa（退火态） → ≥635 MPa（淬火态）

屈服强度 ≥205 MPa（退火态） → ≥440 MPa（淬火态）

伸长率 ≥18%（退火态） → ≥12%（淬火态）

硬度 ≤200 HBW（退火态） → HRC 35–40（淬火+回火）

二、加工与热处理要点

热处理规范

淬火：920–1000℃油冷 → 形成马氏体组织；

回火：

低温（200–300℃）：保留高硬度（刀具适用）；

高温（500–650℃）：提升韧性（结构件适用）；

禁忌：避免400–550℃回火（脆性区间）。

焊接与加工

焊接：需预热200–300℃ + 焊后回火（消除应力）；

切削性：优于高碳型SUS420J2，但需硬质合金刀具。

冷加工：

退火态下延伸率≥18%，支持冷成型；

变形后需退火（750℃×2h）防裂纹。

三、典型应用领域

领域 关键部件

机械制造 汽轮机叶片、水泵轴、热交换器部件

刀具 手术刀片、工业刀具、精密模具

汽车 悬挂零件、高强度螺栓

化工设备 阀门、管道连接件（非强腐蚀环境）

四、与相近材料对比

特性 SUS420J1 vs SUS420J2

碳含量 中碳（0.16–0.25%） vs 高碳（0.26–0.40%）

韧性 更优（低C减少脆性）

耐磨性 中等（需表面强化） vs 更高

五、国际牌号对照

标准 对应牌号

中国GB 2Cr13（旧标）→ 06Cr13Al（新标）

美国 420（ASTM）

欧盟EN 1.4021/X20Cr13

注意事项：

适用环境：耐大气、水蒸气腐蚀，不适用于盐雾/强酸环境；

表面处理：氮化或涂层可提升耐磨性。