SUS420材料是一種典型的馬氏體不銹鋼，常被稱為“刃具級”不銹鋼。這種材料通過添加較高的碳和鉻，使其能夠通過熱處理（淬火和回火）獲得極高的硬度和耐磨性，同時具備良好的耐腐蝕性。

SUS420的性能主要由其碳和鉻的含量決定，主要元素含量范圍如下：

碳 (C): 0.25%- 0.35%（碳是決定其硬度和耐磨性的關鍵因素）

鉻 (Cr):12.00% - 14.00%（提供優(yōu)異的耐腐蝕性和抗氧化性）

錳 (Mn): ≤1.00%

硅 (Si): ≤1.00%

磷 (P): ≤0.040%

硫 (S): ≤0.030%                                                                    

力學性能

SUS420不能通過冷加工硬化，其優(yōu)異的力學性能主要通過熱處理（淬火+回火）獲得。

* 抗拉強度 (σb): ≥635 MPa(淬火回火后)

* 屈服強度 (σ0.2): ≥440MPa

* 伸長率 (δ5): ≥20%

* 硬度:

* 退火狀態(tài): ≤223 HB

* 淬火回火后: 可達 HRC50-55

物理性能

* 密度: 約 7.75 g/cm3

* 熔點: 約 1450 ~ 1510°C

* 熱膨脹系數(shù): 約 10.4 ×10??/K(20-300°C)

* 磁性: 具有磁性。

主要特性

高硬度與耐磨性 (核心優(yōu)勢)

這是SUS420Zui突出的優(yōu)點。通過適當?shù)臒崽幚恚ㄈ?50-1050°C淬火后回火），其硬度可以輕松達到HRC50以上。這使得它具有出色的耐磨性和保持鋒利刃口的能力，非常適合制造切削工具。

中等耐腐蝕性

* 優(yōu)點:含有約13%的鉻，使其在大氣、水蒸氣、淡水以及一些弱腐蝕性介質（如氧化性酸）中具有一定的耐腐蝕性。

* 缺點:由于碳含量較高，部分鉻會與碳結合形成碳化物，削弱了其抗腐蝕能力。因此，其耐腐蝕性明顯低于奧氏體不銹鋼（如SUS304）和鐵素體不銹鋼。在強酸、強堿或高濃度氯離子環(huán)境中容易發(fā)生腐蝕。

加工與焊接性能

* 切削性:在退火（軟化）狀態(tài)下，切削加工性能尚可。但加工硬化傾向明顯，需要使用合適的刀具和切削參數(shù)。

* 焊接性:焊接性能較差。由于其高碳含量和淬透性，焊接后熱影響區(qū)極易形成硬而脆的馬氏體組織，導致開裂風險很高。通常不建議焊接，如果必須焊接，需要進行嚴格的預熱和焊后熱處理。

熱處理

熱處理是發(fā)揮SUS420性能的關鍵步驟。

* 退火:加熱至800-900°C后緩慢冷卻，目的是軟化材料，便于加工。

* 淬火:加熱至920-1050°C后，在油中或空氣中快速冷卻，以獲得高硬度的馬氏體組織。

* 回火:淬火后必須在200-600°C之間進行回火，以消除內應力，提高韌性，獲得所需的硬度和韌性的組合。

典型用途

憑借其高硬度和耐磨性，SUS420被廣泛應用于對耐腐蝕性要求不高的工具和零件制造中。

* 刀具制造:是其Zui主要的應用領域，廣泛用于制造廚房刀具、手術刀、剪刀、剃須刀片等。

* 機械零件:制造需要高耐磨性的零件，如軸承、閥座、閥芯、泵軸、齒輪、噴嘴等。

* 模具制造:用于制造塑料模具、壓鑄模具等。

* 其他:也用于制造量具、卡尺等測量工具。