Yleistä:
Kappaleen lopullinen kovuus riippuu 1) karkaisulämpötilasta, 2) sammu-
tuksesta, 3) päästölämpötilasta, 4) vaiheiden toistosta sekä tietysti
5) kuhunkin vaiheeseen käytetystä ajasta. Sammutus voi sisältää lisäksi
jäädytysvaiheen miinus 75 Celsius asteeseen.
Kappaleen lopullinen kovuus asetataan kohdalleen joko a) päästölämpö-
tilaa tai b) karkaisulämpötilaa muuttamalla (tai kumpiakin käyttämällä).

Yleistä 420
AISI 420 on perinteinen ja turvallinen ruostumaton teräs. Teräsrengiltä
sitä on saatavissa kahtena muunnoksena. Toiseen on lisätty molyb-
deenia ruostumattomuuden parantamiseksi ja toiseen vanadiinia kulu-
miskestävyyden lisäämiseksi. Sen hiilimäärä on melko vähäinen puukon-
teriin, mutta sitä on riittävästi.

Kappaleet on esilämmitettävä 610 - 850 C asteessa. Sen jälkeen lämpö-
tila nostetaan karkaisulämpöön. Lämmön annetaan tasaantua.
Pitoaika on 30 minuuttia. Lämpötilan hallinta on tärkeää. Liian korkea
lämpötila kasvattaa kidekokoa.
Sen jälkeen kappale voidaan sammuttaa.

Sammutus tehdään öljyyn, etappikarkaisuna öljyyn tai pelkästään ilmaan.
Voidaan käyttää myös muita tapoja, kuten etappikarkaisua kuumaan
suolaan (250- 560 C). Jos tehdään etappikarkaisu, niin loppusammutus
tehdään tyynessä ilmassa.
Öljyn lämpötila ja muut yleiset asiat löytyvät Teräsrengin yleisistä lämpö-
käsittelyohjeista.

Kappale on päästettävä heti, kun lämpötila on laskenut 50 - 65 C astee-
seen. Jos uusi karkaisu on tarpeen, kappale on hehkutettava sitä ennen.

Osittainen lämpökäsittely ei onnistu. Teräs karkenee ilmassa.

Korkean lämmön vaikutukset
420:n kidekoko alkaa kasvaa jo 1050 C asteesta ylöspäin. Myös jään-
nösauteniitti alkaa kasvaa. 1010 C asteessa jäännösausteniitin määrä
on n. 5 % ja 1050 C asteessa se on 10 %. (Jäännösausteniitti poistuu
päästöjen avulla.)

Jos karkaisulämpötila ylittää 1060 C astetta, niin suurin saavutettavissa
oleva kovuus alkaa laskea. Materiaalin kovuushuippu saavutetaan välil-
lä: 1035 - 1065 C.

Lämpökäsittely on tehtävä huolella, jotta virheitä ei synny. Jos korkein
suositeltu karkaisuslämpötila (1050 C) ylitetään, se alkaa johtaa kide-
koon kasvamiseen. Matalampi karkaisulämpötila antaa enemmän
liikkumavaraa.

Sitkeys
Materiaalin sitkeys (iskun kestävyys) ei lisäänny suoraviivaisesti. Siinä
on selvä huippu. Kun karkaisulämpötila on 1010 tai 1020 C astetta, saa-
daan sitkein terä kun päästölämpötila on 250 C astetta. Terän kovuus on
silloin HRC 52. Kovuutta voidaan lisätä jäädytyskäsittelyllä ja sitkeyttä
kolmannella päästöllä (tai vielä alhaisemmalla karkaisulämpötilalla,
esim 980 C).

Tavallisiin puukkoihin sopivat päästölämpötilat välillä 180 - 270 C astetta.
Silloin terän kovuus on HRC 52 - 54 (ilman jäädytyskäsittelyä) ja ruos-
tumattomuus on parhaimmillaan. Alhaisen kovuuden ja ruostumatto-
muuden takia 420 sopii melko hyvin vedessä käytettäviin puukkoihin.
Työkalujen teriin se on liian pehmeää.

Jäädyttäminen jäännösausteniitin poistoon
Jäädytyskäsittely vaikuttaa positiivisesti materiaaliin. Pajatyöskentelyssä
tätä voidaan käyttää apuna:
Jäännösausteniitista päästään eroon jäädyttämällä kappale miinus 75 C
asteeseen sammutuksen jälkeen. Pitoaika jäädytyksessä on n. 1 h.
Pakastimen - 35 C ei ole riittävä, mutta se auttaa paljon. Miinus 35 asteen
pakkanen ulkona ja kova tuuli on lähes riittävä yhdistelmä.
Kappaleen kovuus kasvaa jonkun verran jäädytyskäsittelyn myötä. Se on
huomioitava. Kun halutaan tarkalleen tietyn kovuinen terä, on päästö teh-
vä korkeammassa kuin alla ilmoitetussa päästölämpötilassa.

420:n ohjeita voidaan täydentää. Tarkasta päivitys: www.terasrenki.com

Teräsrengin suositus:
Karkaisulämpötila 1010 - 1020 Celsiusta. Pitoaika noin 30 minuuttia. Paja-
työskentelyssä pitkä esilämmitys lähellä karkaisulämpötilaa, jonka jäl-
keen pitoaika noin minuutti. Ei saa kuumentaa yli 1050 C.

Etappisammutus lämpimään öljyyn (eli 'sammutus mustaksi'). Sammu-
tus keskeytetään kun kappale menee mustaksi (n. 490 - 440 C).
Loppusammutus ilmassa.

Mikäli mahdollista, kappale jäädytetään -75 C asteessa 1 tunti ennen
päästöjä. Se poistaa helposti jäännösausteniitin ja lisää terän kovuutta.

Puukot:
Päästölämpötila 200 - 230 C, 3 x 3 tuntia. Sopiva kovuusalue on silloin
n. HRC 53 - 54 (nämä kovuudet ilman jäädytyskäsittelyä).
Materiaali sopii iskeviin puukkoihin sellaisenaan.

Lämmitä karkaisulämpötilaan: 1020 Celsiusta, pitoaika ?.

Sammuta öljyyn. Annetaan jäähtyä huoneenlämpöiseksi.
Kovuus ennen päästöjä n. HRC 57.

Päästölämpötila 200 C, 2 x ? tuntia. Kovuus HRC 59-60.
Kovuus päästön jälkeen noin HRC 54.