1.4021不锈钢的冷轧成形性能

　　1.4021不锈钢（欧洲EN标准）

　　对应牌号：

　　中国GB标准：3Cr13

　　美国ASTM标准：S42000

　　日本JIS标准：SUS420J1

　　1.4021是一种马氏体不锈钢，具有高硬度、良好的耐磨性和中等耐腐蚀性，是刀具、医疗器械和机械零件的常用材料。

　　材料号：1.4021马氏体不锈钢

　　X20Cr13不锈钢

　　标准：DIN 17400

　　1.4021特性及应用：X20Cr13德国马氏体不锈钢，而韧性、耐蚀性则稍低。

　　X20Cr13不锈钢用于制造承受较高应力的零件。

　　1.4021化学成分：

　　碳 C：0.16~0.25

　　硅 Si：≤1.00

　　锰 Mn：≤1.50

　　磷 P：≤0.040

　　硫 S：≤0.015

　　铬 Cr：12.00~14.00

　　钼 Mo：—

　　镍 Ni：≤0.60

　　钒 V：—

　　2. 机械性能（淬火+回火态）

　　指标数值

　　硬度HRC 48~55（淬火+低温回火）

　　抗拉强度≥850 MPa

　　屈服强度≥550 MPa

　　延伸率≥12%

　　3. 耐腐蚀性

　　优于普通碳钢，但弱于304/316奥氏体不锈钢。

　　局限性：

　　对氯化物（如盐水、海水）敏感，易发生点蚀。

　　焊接后耐蚀性下降（需焊后热处理）。

　　4. 加工性能

　　切削性：⭐⭐⭐⭐（适合加工刀具、模具）。

　　焊接性：⭐⭐（需预热+焊后退火）。

　　冷成型性：⭐⭐（高硬度导致成型困难）。

　　二、典型用途

　　1. 刀具与刃具

　　手术刀、剪刀（高硬度+中等耐蚀）。

　　餐刀、剃须刀片（经济型替代440C）。

　　2. 机械零件

　　轴类、齿轮（耐磨+中等耐蚀需求）。

　　泵阀零件（非强腐蚀环境）。

　　3. 模具与耐磨件

　　塑料模具（表面抛光性好）。

　　轴承套圈（需热处理强化）。

　　4. 不适用场景

　　❌ 避免用于：

　　海洋环境（氯离子腐蚀）。

　　强酸/强碱介质（如化工设备）。

　　高应力焊接结构（易开裂）。

　　三、与同类材料对比

　　特性1.4021（3Cr13）304不锈钢440C不锈钢

　　耐蚀性中等中等

　　硬度HRC 48~55HB 200HRC 58~60

　　成本低高高

　　四、使用建议

　　1. 热处理

　　淬火：980~1050°C油冷，获得高硬度。

　　回火：200~300°C空冷，消除应力。

　　2. 焊接工艺

　　预热温度：250~300°C（减少裂纹风险）。

　　焊后处理：700~800°C退火，恢复耐蚀性。

　　3. 表面处理

　　镀层：镀铬/镍增强耐蚀性。

　　钝化：硝酸钝化提升表面稳定性。

　　五、总结

　　1.4021（3Cr13）是经济型马氏体不锈钢，核心优势：

　　✅ 高硬度、良好加工性、低成本。

　　⚠️ 局限性：耐蚀性一般，焊接性差。

　　推荐场景：医疗器械、刀具、耐磨机械零件等中等腐蚀环境。