3Cr13不锈钢，马氏体SUS420J2， 刀具钢 手术器械 医用不锈钢

3Cr13 详细介绍

3Cr13 是一种马氏体不锈钢，具有较高的强度、硬度和耐磨性，具备一定的耐腐蚀性。其性能特点使其适用于需要承受高负荷、高磨损及一定腐蚀性介质的场合。与 1Cr13、2Cr13 相比，3Cr13 具有更高的强度、硬度和淬透性，但耐蚀性和 700℃ 以下的热稳定性相对较低。

3Cr13 的化学成分符合 GB/T 1220-2007 标准，主要元素含量如下：

碳 (C)：0.26%~0.35%

提供高硬度和耐磨性。

硅 (Si)：≤1.00%

增强耐热性和抗氧化性。

锰 (Mn)：≤1.00%

提高淬透性，细化晶粒。

磷 (P)：≤0.035%

严格控制以减少冷脆性。

硫 (S)：≤0.030%

严格控制以减少热脆性。

铬 (Cr)：12.00%~14.00%

核心合金元素，显著提升耐腐蚀性和强度。

镍 (Ni)：≤0.60%

少量添加以改善综合性能。

3Cr13 经过淬火回火处理后，展现出优异的力学性能：

抗拉强度 (σb)：≥735 MPa

满足高负荷应用需求。

条件屈服强度 (σ0.2)：≥540 MPa

表明材料在受力时的抗变形能力。

伸长率 (δ5)：≥12%

反映材料的塑性变形能力。

断面收缩率 (ψ)：≥40%

表示材料在断裂前的局部收缩能力，体现韧性。

冲击功 (Akv)：≥24 J

表明材料在冲击载荷下的抗断裂能力。

硬度：

退火状态：≤235HBW

淬火回火状态：48~53HRC

淬火后硬度显著提升，适合制造耐磨零件。

热处理是决定 3Cr13 终性能的关键环节，典型工艺如下：

退火：

温度：800~900℃

冷却方式：缓冷或约 750℃ 快冷

目的：消除内应力，软化材料，便于后续加工。

淬火：

温度：920~980℃

介质：油冷

目的：获得马氏体组织，显著提升硬度和强度。

回火：

温度：600~750℃

冷却方式：快冷

目的：平衡韧性与强度，减少淬火脆性。

注意：回火温度需根据具体应用调整，避免在 450~560℃ 温度区间回火，以防回火脆性。

密度：7.75 g/cm³

熔点：1365℃

比热容 (0~100℃)：0.17 kJ/(kg·K)

高硬度与耐磨性：

淬火回火后硬度可达 48~53HRC，适合制造刀具、模具、轴承等耐磨零件。

良好的强度与韧性平衡：

抗拉强度 ≥735 MPa，伸长率 ≥12%，满足复杂应力状态下的应用需求。

一定的耐腐蚀性：

铬元素提供耐大气腐蚀和有机酸腐蚀能力，适用于化工设备和食品工业容器。

加工性能优异：

退火状态下切削性能良好，淬火回火后可通过抛光、酸洗等工艺提升表面质量。

刀具制造：

厨房刀具、工业刀具、手术刀等，因其硬度和耐磨性较好。

模具制造：

塑料模具、压铸模具等，承受高负荷和高磨损。

机械零部件：

阀门、泵体、轴承、齿轮等，需高强度和耐磨性。

汽车工业：

发动机支架、悬挂系统、排气系统等，提高安全性和耐用性。

化工领域：

化工设备、管道、阀门等，处理腐蚀性介质。

建筑装饰：

门窗、护栏、楼梯扶手等，表面美观且耐腐蚀。

日常用品：

剪刀、餐具等，锋利且耐用。

耐蚀性相对较低：

与奥氏体不锈钢相比，3Cr13 的耐蚀性较差，尤其在强腐蚀性环境中需通过表面处理（如镀层、涂层）提升耐蚀性。

焊接性能较差：

焊后易开裂，需立即进行热处理，且焊接接头性能可能下降，建议采用低热量输入焊接工艺。

热稳定性有限：

在 700℃ 以上高温环境下性能下降，不适用于高温应用场景。