SUS420J2工具鋼

SUS420J2工具鋼製品紹介

SUS420J2工具鋼は、日本工業規格（JIS G4303）に準拠した高級マルテンサイト系ステンレス鋼です。高炭素含有量、優れた硬度、耐摩耗性、および中程度の環境下での耐食性を特長としています。この合金は、基本的な耐食性を維持しながら熱処理によって高硬度が得られることで知られる13Cr系ステンレス鋼に属します。中程度の熱負荷下で寸法安定性が求められる用途に適しています。耐食性は、大気中および弱酸性環境下では十分ですが、一般的には、腐食が激しい環境や、窒化処理やPVDコーティングなどの表面処理と併用する場合に推奨されます。合金の組成および熱処理反応はJIS規格に厳密に準拠しており、金型や構造用途において安定した性能を発揮します。

SUS420J2工具鋼の種類とオプション

下の表は、SUS420J2金型鋼のサイズ範囲、表面状態、および公差の詳細を示しています。

SUS420J2工具鋼 カスタマイズオプション

1. 化学組成のカスタマイズ：GB、DIN、ASTM、JISなどの標準グレードを製造可能です。化学組成は個別にカスタマイズ可能です。
2. カスタマイズ仕様：丸鋼（直径）、板材（厚さ、幅）をカスタマイズして生産できます。
3. 長期保管や過酷な輸送条件に対応する特殊な梱包には、全体に黒色塗料を吹き付け、プラスチックフィルムで包み、防錆油を吹き付け、木箱で輸送することが含まれます。
4. サンプルまたは技術契約に基づいたカスタマイズされた生産。
5. SUS420J2工具鋼エレクトロスラグ再溶解 (ESR): 重要な用途向けの、より高い純度と等方性を備えたプレミアム オプション。

SUS420J2工具鋼の化学組成

SUS420J2工具鋼の熱処理プロセス

1.アニーリング

目的: 鍛造または圧延中に発生する内部応力を除去し、硬度を下げ、切削性能を向上させ、その後の加工および熱処理の準備をします。
プロセスパラメータ:
加熱温度：800〜850℃、保持時間2〜4時間、炉内を500℃以下に冷却し、その後空冷する。

2.焼入れ

目的: 工具鋼にマルテンサイト組織を与え、硬度と耐摩耗性を向上させる。
プロセスパラメータ:
加熱温度：1000〜1050℃（一般的には1020〜1040℃）、保持時間はワークのサイズに応じて決定し、通常は30〜60分です。
冷却：油冷または空冷（ワークピースのサイズが小さい、または形状が単純な場合）、大型ワークピースは段階的に焼入れ（260〜300℃の塩浴で一定時間冷却してから空冷）して、焼入れ応力を減らし、変形や割れを防止します。

3.焼き戻し

目的: 焼入れ応力を除去し、硬度と靭性を調整し、組織とサイズを安定させます。
プロセスパラメータ:
低温焼戻し：150〜250℃、2〜3時間保温、空冷、焼戻し硬度58〜62HRC、高硬度、耐摩耗性が求められる金型用。
中温焼戻し：300〜500℃、2〜3時間保温、空冷、焼戻し硬度50〜58HRC、靭性向上、衝撃荷重を受ける金型に適しています。
高温焼戻し：500℃以上、2〜3時間保温、空冷、焼戻し硬度45〜50HRC、主により高い靭性が求められる場合。

4.注意事項

加熱プロセスでは、ワーク表面の酸化や脱炭につながる急激な温度上昇を避けるため、加熱速度を制御する必要があります。保護雰囲気加熱を使用するか、炉内に木炭などの脱炭防止剤を投入することもできます。
焼入れ・冷却の際には、ワークの形状や大きさに応じて適切な冷却媒体と冷却方法を選択し、焼入れ効果を確保しながら変形や割れのリスクを軽減します。
使用中の応力解放による金型破損を防ぐため、内部応力を確実に除去するために十分な焼戻しが必要です。大型金型や複雑な形状のワークピースの場合は、複数回の焼戻しが可能です。

SUS420J2工具鋼の品質検査

1.表面状態検査

FCS 工場には非常に厳格な品質検査チームがあり、工具鋼の各部分の表面状態を慎重に検査して、鋼の表面にひび割れ、折り目、節、酸化皮膜、穴、傷、その他の欠陥がないことを確認します。

2.化学組成試験

合金元素の含有量が規格要求を満たしているかどうかを検証し、材料の機械的特性の基礎を確保するため、フルスペクトル直読分光計を用いて複数の元素を同時に分析します。サンプリングは表面酸化層を除去し、ブロック試験片を用いて試験を刺激する必要があります。

3.寸法公差検査

FCS工場では、お客様の契約要件への適合性を確保するため、専門的な測定ツールを用いて鋼材の寸法と公差を検査します。寸法精度要件に応じて、巻尺、高精度ノギス（0.02mm）、マイクロメーター（0.001mm）、特殊検査ゲージなど、適切なゲージを選択します。検査項目は、直径、厚さ、幅、長さ、穴径、面取り寸法などを網羅し、公差と寸法が契約要件を満たしていることを確認します。

4.硬度試験

当社の FCS 工場では、専門的な硬度計を使用して鋼鉄の硬度をテストし、顧客の契約要件を満たしていることを確認します。

5.超音波検査

超音波検査規格 (UT 試験規格) は、1921 年 9 月 - 1984 年 Class3 D/d、E/e です。
FCS 工場では、超音波検査装置を使用して材料内部のマクロ欠陥 (亀裂、収縮穴、介在物、白斑など) を検出し、出荷前にすべての丸鋼とプレートに対して 2 回目の欠陥検出テストを実施して、出荷前に品質が合格であることを確認します。

6.微細構造検査

（1）金属組織学的分析

FCS 工場では、金属組織分析装置を使用して、炭化物の分布、マルテンサイトの形態、残留オーステナイト含有量など、熱処理後の微細構造の状態を検出します。

 （２）粒度評価

FCS 工場では、比較法を使用して試験片の微細構造を標準評価チャートと比較することによりオーステナイト粒径を決定し、顧客の要件を満たしていることを確認します。

SUS420J2工具鋼技術仕様

SUS420J2工具鋼製品の用途

1. 航空宇宙：アルミニウムおよび複合材加工用の治具、固定具、切削工具
2. 自動車：スタンピング金型、電子部品用射出成形金型、校正ゲージ
3. 医療機器：外科用器具、歯科用器具、滅菌可能な部品
4. 食品加工：スライスインサート、成形金型、混合成分、包装ツール
5. 医薬品：錠剤打ち抜き金型、クリーンルーム機器用部品
6. エレクトロニクス：精密電子部品用金型、精密組立治具
7. 海洋：海水にさらされる耐腐食性部品、ベアリング、ファスナー

SUS420J2工具鋼の競争優位性比較

SUS420J2工具鋼のお客様成功事例

仲介業者を省き、工場からの調達を行い、購買コストを削減し、市場競争力を向上させます。

SUS420J2工具鋼の価格体系情報

世界中にサービスを提供、キャビネット全体の販売、工場卸売価格。

SUS420J2工具鋼に関するよくある質問

Q:SUS420J2と標準420ステンレス鋼の主な違いは何ですか?
A: SUS420J2は、標準的な420ステンレス鋼の炭素含有量0.15～0.40%に対し、より厳密に管理された炭素含有量（0.26～0.35%）を有しています。この狭い範囲により、熱処理に対する反応がより安定し、硬度も予測しやすくなります。さらに、当社のSUS420J2は、より厳格な処理工程を経て、より純度の高い鋼材となり、微細組織の均一性が向上しています。

Q: SUS420J2 は食品接触用途に適していますか?
A: はい、適切な表面処理と不動態化処理を施すことで、SUS420J2は食品接触用途の要件を満たします。優れた耐食性により、特に定期的な清掃と消毒が必要な環境における食品加工機器に最適です。

Q:SUS420J2の耐食性は他の工具鋼と比べてどうですか？
A: SUS420J2の耐食性は、D2やA2などの非ステンレス鋼工具鋼に比べて大幅に優れています。標準塩水噴霧試験（ASTM B117）では、SUS420J2は通常96時間後も実質的に腐食しませんが、従来の工具鋼では10～12時間以内に表面腐食が見られます。