Сталь марки AISI 420

AISI 420 - это мартенситная нержавеющая сталь, которая упрочняется термообработкой и обладает высокой износостойкостью. Эта сталь обладает хорошей пластичностью (в состоянии поставки), высокой ударной вязкостью, хорошей коррозионной стойкостью и жаростойкостью.

В отожженном (умягченном) состоянии поставки структура стали представляет собой смесь ферритной и карбидной фазы. При нагревании до температуры 1000-1060 °С и последующей закалке (на воздухе или в масле) образуется мартенсит, твердость которого прямо пропорциональна содержанию углерода. Образующиеся карбиды хрома дополнительно дисперсно упрочняют структуру стали, повышая ее твердость и износостойкость.

По сравнению с базовой мартенситной маркой AISI 410, сталь AISI 420, обладая более высоким содержанием углерода, гораздо более сильнее упрочняется термической обработкой (более высокая твердость и износостойкость).

Химический состав по стандарту ASTM A240

Марка сталиCCrMnSiPS
420 Мин/Макс 0.15 12.0/14.0  —/1.0  —/1/0  —/0.04
420 MoV Мин/Макс 0.45/0.55 14.0/15.0  —/1.0  —/1.0  —/0.04

Mo 0.5 - 0.8

 V 0.1 -0.2 

В зависимости от содержания углерода, сталь марки AISI 420 имеет различные механические свойства и, по аналогии с российским ГОСТ 5632 может позиционироваться как стали нескольких марок (20Х13, 30Х13, 40Х13). Добавки молибдена и ванадия в стали 420 MoV повышают ее износостойкость и коррозионную стойкость.

НЕРЖАВЕЙКА Рулоны 0,4-12 мм

Типичный химический состав и механические свойства

Марка стали Типичные механические свойства в отожженном состоянииТвердость в упрочненном состоянии *, HRC
НВПредел текучести, 0,2%, МПаПредел прочности, МПаОтносит. удлинение, %
 AISI 420 (20X13) ≤230  315 550  26  42 -47 
 AISI 420 (30X13) ≤245  355 600  23  47 - 50 
 AISI 420 (40X13) ≤250  375 620  20  50 -55 
 AISI 420 MoV ≤280  390 650  18  55 - 58 

* Закалка и низкотемпературный отпуск при ~ 205 °С.

Свойства при повышенных температурах

Сталь AISI 420 обладает хорошей стойкостью к образованию окалины вплоть до 700 °С

Области применения стали AISI 420

Применяется в тех случаях, когда необходимо сочетание высокой износостойкости и хорошей коррозионной стойкости. А именно: 

  • режущий, мерительный инструмент, пружины, карбюраторные иглы, штоки поршневых компрессоров,
  • детали внутренних устройств аппаратов и другие различные детали, работающие на износ в
  • слабоагрессивных средах до 450 °С.
  • детали турбин и котлов;
  • крепеж, износостойкие прокладки;
  • тепловые и сепарационные экраны, фильтры;
  • кухонная утварь;
  • прочее. 


Может успешно заменять сталь марки 20Х13, 30Х13, 40Х13 в применениях, регламентируемых в соответствии с ГОСТ 5632 как: "Детали с повышенной пластичностью, подвергающиеся ударным нагрузкам (клапаны гидравлических прессов, предметы домашнего обихода), а также изделия, подвергающиеся действию слабоагрессивных сред (атмосферные осадки, водные растворы солей органических кислот при комнатной температуре и др.), лопатки паровых турбин, клапаны, болты и трубы". Кроме того, в отличие от никельсодержащих, данная сталь, в соответствии с ГОСТ 5632 "устойчива в серосодержащих средах".

Согласно этому же ГОСТ, "наибольшая коррозионная стойкость достигается после термической обработки (закалка с отпуском) и полировки".

В соответствии с многочисленными справочными литературными данными мартенситные стали типа AISI 420 могут использоваться для изготовления деталей машин и аппаратов непосредственно контактирующих с пищевыми продуктами. Cтали типа AISI 420 могут использоваться для изготовления деталей машин и аппаратов для винодельческой промышленности. Эти стали разрешено применять в непосредственным контакте с суслом, вином, коньячным спиртом, продуктами переработки отходов виноделия и т.д. [Солнцев Ю.П. и др., Оборудование пищевых производств. Материаловедение: Учебник для вузов. - СПб.: Изд-во "Профессия", 2003. -526 с.]. Сталь AISI 420 может быть использована для изготовления технологического оборудования, применяемого на различных этапах пищевого производства (мойка или гигиеническая обработка сырья, продуктов и оборудования, измельчение, разделение и сортировка продукции, смешивание, тепловая обработка, расфасовка и упаковка, транспортировка и т.д.).