Wie ist 420er Stahl als Messermaterial?

420er-Stahl ist einer der am häufigsten verwendeten Edelstahlsorten in der Industrie. Zu seinen Anwendungen gehören Messerklingen, chirurgische Instrumente, Nadelventile und mehr.

In diesem Artikel werden wir untersuchen, was 420 Stahl ist, seine chemische Zusammensetzung, die Wärmebehandlungen, die angewendet werden können, was er bietet und was nicht, als einer der am meisten gängige Klingenmaterialien.

Lesen Sie weiter, um Ihr Wissen über 420er-Stahl als Messermaterial zu vertiefen.

Was ist 420er Stahl?

420er Stahl ist ein vielseitiger und weit verbreiteter martensitischer Edelstahl. Er gehört zu den kohlenstoffarmen martensitischen Stählen. Neben dem Kohlenstoffgehalt gibt es viele weitere Elemente in seiner Struktur, die seine Gesamteigenschaften beeinflussen. Werfen wir einen genaueren Blick auf seine Zusammensetzung.

420 Stahlzusammensetzung

• Kohlenstoff (C): 0,15–0,36%
• Chrom (Cr): 12-14%
• Mangan (Mn): < 1%
• Silizium (Si): < 1%
• Phosphor (P): < 0,04%
• Schwefel (S): < 0,03%

Kohlenstoff

420er Stahl kann einen Kohlenstoffgehalt von 0,15% bis 0,36% aufweisen. Das ist selbst im Vergleich zu anderen Stählen der 400er-Serie ein relativ niedriger Wert. 420er Stahl ist ein martensitischer Stahl, und martensitische Stähle sind aufgrund ihres Kohlenstoffgehalts bekanntermaßen hart. Sie fragen sich vielleicht: Wie kann 420er Stahl bei einem so niedrigen Kohlenstoffanteil hart sein? Nun, er erreicht durch Wärmebehandlungen und mithilfe anderer Elemente in der Zusammensetzung eine ansehnliche Härte.

Chrom

Die für rostfreien Stahl erforderliche Chrommenge beträgt 10,5%. 420-Stahl weist gute rostfreie Eigenschaften mit einem Cr-Gehalt zwischen 12% und 14% auf. Cr trägt nicht nur zur Korrosion bei, sondern auch zur Härtung und zur Bildung martensitischer Kristallstrukturen durch die Bildung von Chromkarbiden.

Andere Elemente

Die Zugabe von Mn verbessert die Festigkeit und Härtbarkeit. Außerdem verhindert es Sprödigkeit, indem es Einschlüsse und Desoxidation verhindert.

Durch die Zugabe von Ni wird die Hitzebeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Härte und Zähigkeit erhöht.

Die bemerkenswerteste Wirkung von Si auf Stahl ist seine desoxidierende Wirkung, die die Ausfällung von FeO und Verunreinigungen verhindert. Dadurch wirkt Si der Brüchigkeit des Stahls entgegen. Obwohl nicht in dem Maße wie Mn, erhöht Si auch die Härte und Festigkeit.

Mehr als 0,051 TP4T S ist eine Verunreinigung des Stahls und verringert die Schweißbarkeit und erhöht die Sprödigkeit. Aus diesem Grund ist ein solcher S-Gehalt im Stahl unerwünscht. S, das in 420er-Stahl üblicherweise in einer Konzentration von 0,031 TP4T vorkommt, birgt dieses Risiko bei weitem nicht. Trotz seines geringen Gehalts ist es aufgrund seines bemerkenswerten Beitrags zur Zerspanbarkeit ein wichtiger Bestandteil dieses Stahls. P wird ebenfalls zusammen mit S zugesetzt, um die Zerspanbarkeit zu verbessern.

Neben der Grundstruktur des Stahls sind auch die Wärmebehandlungen von 420er Stahl entscheidend. Daher bleiben wir beim Thema Wärmebehandlung von 420er Stahl.

Wärmebehandlung von 420er Stahl

Wärmebehandlung ist die allgemeine Bezeichnung für Verfahren zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von Metallen, indem diese in die gewünschte Phase gebracht werden. Die auf 420er Stahl angewandten Verfahren sind: Reinigungsverfahren, Vorwärmen, Glühen, Anlassen und manchmal Abschrecken anstelle von Luftkühlung.

Dank dieser Prozesse werden bei martensitischem Stahl Härtung und bessere mechanische Eigenschaften erreicht. Alle diese Prozesse wirken sich neben der Zusammensetzung auf die Eigenschaften von 420er Stahl aus.

Eigenschaften von 420 Stahl

Korrosionsbeständigkeit

Da es sich bei 420er Stahl um einen Stahl mit ausreichendem Cr-Gehalt handelt, wird er als rostfreier Stahl klassifiziert. Das bedeutet, dass er eine angemessene Korrosionsbeständigkeit aufweist, um die Bildung von Rost zu verhindern.

Allerdings weist er eine geringere Korrosionsbeständigkeit auf als Stähle mit einem höheren Cr-Gehalt oder einer austenitischen Struktur.

Die Korrosionsbeständigkeit wird auch durch Wärmebehandlungsprozesse beeinflusst. Beim Glühen nimmt die Korrosionsbeständigkeit ab, während die Härtung durch Abschrecken und eine glatte Oberflächenbeschaffenheit die Korrosionsbeständigkeit unter atmosphärischen Bedingungen verbessern.

Härte

Eine Funktion, die alle martensitische Stähle Der Unterschied besteht darin, dass sie eine ziemlich gute Härte aufweisen.

Beim Schmieden eines Stabs aus martensitischem Stahl ist die Härte oft die wichtigste Eigenschaft des Stahls. Dies kann zu Kompromissen bei der Bearbeitbarkeit und Haltbarkeit führen.

420 Edelstahl hat eine ausgezeichnete Härtungsfähigkeit und kann bis zu 50 HRC oder höher gehärtet werden Rockwell-Skala. In pre-hardened and tempered 420 knives, hardness higher than 65 HRC can be achieved through nitriding. 420 Steel has a higher hardness compared to other %12 Cr steels.

Zähigkeit

420er Stahl weist ein hervorragendes Gleichgewicht zwischen Zähigkeit und Härte auf. Im geglühten Zustand weist er außerdem eine gute Duktilität auf.

Schärfung

Beim Schärfen eines Messers ist die Härte zu berücksichtigen. Obwohl 420er Stahl aufgrund seiner martensitischen Beschaffenheit eine recht hohe Härte aufweist, handelt es sich dennoch um einen Stahl mit niedrigem C-Gehalt. Daher gilt er als Weichstahl. Und er ist eines der am einfachsten zu schärfenden Messer.

Schnitthaltigkeit

Da 420er Stahl weich ist, bleibt seine Schneide nicht gut. Mit abnehmender Schnitthaltigkeit muss das Messer häufiger geschärft werden. Obwohl Klingen aus 420er Stahl leicht zu schärfen sind, müssen sie daher sehr oft geschärft werden.

420er Stahl als Küchenmesser: Ist das gut?

Wie bereits erwähnt, wird 420er Stahl in vielen Bereichen eingesetzt. Er kann als chirurgisches Messer, Überlebensmesser, Tauchermesser, Scherenklinge oder Werkzeugklinge verwendet werden. Eine dieser prominenten Anwendungen ist die, der wir im täglichen Leben am häufigsten begegnen; Küchenmesser.

420er Stahl hat offensichtliche Vor- und Nachteile als Küchenmesser. Einige der Vorteile sind:

• Es ist korrosionsbeständig und daher für den Einsatz in feuchten Küchenumgebungen geeignet. 
• Ein Vorteil dieses Stahls ist seine leichte Schärfbarkeit. Er ist weich und dennoch robust. 
• Der Preis ist außerdem sehr erschwinglich. Das ist einer der Gründe, warum Messer aus 420er-Stahl so verbreitet sind.
• Es lässt sich hervorragend bearbeiten und kann daher für viele verschiedene Messertypen verwendet werden.

Andererseits hat 420er Stahl auch einige Nachteile. Einige der Nachteile sind:

• Es verfügt zwar nicht über genügend Kompetenz, um als Survivalmesser oder Kochmesser bevorzugt zu werden, diese Eigenschaften reichen jedoch aus, um 420er Stahl zu einem idealen Einsteigermesser zu machen. 
• Es verliert zu leicht die Schärfe. Dies führt zu einem unpraktischen Ergebnis, da es beispielsweise ständig nachgeschliffen werden muss.

420 im Vergleich zu anderen Stählen

420 vs. 440 Stahl

Der Vergleich von 440er und 420er Stahl ist wie der Vergleich zweier nahezu identischer Dinge. Dennoch gibt es kleine Unterschiede, die sie voneinander unterscheiden.

420 steel has lower C and Cr content than 440 steel. While 420 grade has %12-14 Cr and %0.15-0.38 C, 440 grade has %16-18 Cr and %0.6-0.75 C content. Even though both of these steels are martensitic steels with similar contents, 440 steel has better corrosion resistance and hardness.

420 vs. 1095 Stahl

1095 ist ein hochkohlenstoffhaltiger Stahl, der ihn in vielerlei Hinsicht von 420er Stahl unterscheidet. 1095 ist deutlich härter und schärfer als 420er Stahl. Allerdings können beide Stähle ihre Schneide nicht gut halten.

Wie pflegt man 420er Stahl?

Rostfrei bedeutet nicht, dass es niemals rostet. 420er Stahl muss nach der Reinigung unter Umständen trocken liegen gelassen oder sogar geölt werden. Da er eine schwache Schnitthaltigkeit aufweist, muss er ständig geschärft werden. Es handelt sich um ein relativ preiswertes Messer, das nicht wie ein Kochmesser in speziellen Boxen aufbewahrt werden muss. Bei der Aufbewahrung aller Küchenmesser ist jedoch Vorsicht geboten.

Sollten Sie Ihren Produkten 420er-Stahl hinzufügen?

Das ist eine etwas komplexe Entscheidung, aber Sie sollten sie treffen! Natürlich sollten Sie bei dieser Entscheidung die Kundenbasis und die Vor- und Nachteile der 420er Klinge berücksichtigen. Auch wenn die Leistung nicht an die von professionellen Küchenmessern heranreicht, reicht sie für viele Zwecke aus.

Da es sich um einen relativ günstigen, robusten und harten Edelstahl handelt, eignet er sich gut für Kunden, die ein Einsteigermesser suchen. Als erschwingliches, vielseitiges und günstiges Messer wäre 420 eine gute Investition für Geschäftsinhaber.

Abschluss

Obwohl der 420er Stahl nicht als High-End-Messer gilt, kann er für seine Preisklasse als ziemlich gutes Messer angesehen werden. Dies erklärt, warum es überall auftaucht. 

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