Vật liệu Y1Cr18Ni9Se
Y1Cr18Ni9Se là gì?
Y1Cr18Ni9Se là một loại thép không gỉ austenitic cải tiến, được phát triển dựa trên nền tảng của thép Y1Cr18Ni9 (hoặc inox 303/304F), nhưng được bổ sung thêm nguyên tố Selen (Se). Mục tiêu của việc thêm Selen là để tăng cường khả năng cắt gọt, cải thiện độ bóng bề mặt sau gia công và giảm hiện tượng dính phoi khi tiện hoặc phay tốc độ cao.
Về bản chất, Y1Cr18Ni9Se thuộc nhóm thép free-machining stainless steels, thường được sử dụng trong ngành cơ khí chính xác, chế tạo chi tiết nhỏ bằng CNC hoặc sản xuất hàng loạt bu lông, đai ốc, khớp nối, phụ kiện inox.
Trong các tiêu chuẩn quốc tế, vật liệu này tương đương với các mác thép như:
- AISI 303Se (Mỹ)
- X8CrNiS18-9Se (1.4570) (Đức/EN)
- SUS303Se (Nhật Bản)
Điểm khác biệt giữa Y1Cr18Ni9Se và Y1Cr18Ni9 là sự thay thế một phần lưu huỳnh (S) bằng selen (Se), giúp tăng độ bền và độ dẻo mà vẫn duy trì khả năng cắt gọt tuyệt vời.
Thành phần hóa học của Y1Cr18Ni9Se
| Nguyên tố | Hàm lượng (%) |
|---|---|
| C (Carbon) | ≤ 0.08 |
| Si (Silic) | ≤ 1.00 |
| Mn (Mangan) | ≤ 2.00 |
| P (Photpho) | ≤ 0.045 |
| S (Lưu huỳnh) | ≤ 0.15 |
| Se (Selen) | 0.15 – 0.35 |
| Cr (Crom) | 17.0 – 19.0 |
| Ni (Niken) | 8.0 – 10.5 |
| N (Nitơ) | ≤ 0.10 |
Selen (Se) trong Y1Cr18Ni9Se thay thế vai trò của một phần lưu huỳnh, tạo nên pha sunfua và selenua ổn định hơn, giúp phoi gãy nhanh nhưng ít làm suy giảm cơ tính và khả năng chống ăn mòn so với thép có nhiều lưu huỳnh.
Tính chất cơ lý của Y1Cr18Ni9Se
| Tính chất | Giá trị trung bình |
|---|---|
| Độ bền kéo (σb) | 520 – 750 MPa |
| Giới hạn chảy (σ0.2) | ≥ 205 MPa |
| Độ giãn dài (%) | ≥ 40 |
| Độ cứng (HB) | ≤ 200 |
| Mô đun đàn hồi (E) | 193 GPa |
| Tỷ trọng | 7.93 g/cm³ |
| Nhiệt độ nóng chảy | 1390 – 1420°C |
| Hệ số giãn nở nhiệt | 17.2 × 10⁻⁶ /°C |
Nhờ thành phần Se, vật liệu này có bề mặt cắt gọt sáng bóng, ít ma sát, giảm hao mòn dao cụ. Ngoài ra, nó cũng có khả năng chống ăn mòn tốt hơn inox 303 truyền thống, đặc biệt trong môi trường ẩm ướt hoặc có hơi axit yếu.
Ưu điểm của Y1Cr18Ni9Se
- Gia công dễ dàng và hiệu suất cao:
- Phoi gãy ngắn, không bám dao.
- Bề mặt sản phẩm sáng, bóng sau tiện, phay.
- Có thể chạy máy CNC tốc độ cao ổn định.
- Chống ăn mòn tốt hơn Y1Cr18Ni9:
- Selen không ảnh hưởng mạnh đến màng oxit Cr₂O₃ bảo vệ bề mặt như lưu huỳnh.
- Giữ được khả năng chống oxy hóa trong môi trường không khí, nước và dung dịch axit yếu.
- Giảm ứng suất nội và tăng độ dẻo:
- Giúp chi tiết ít bị nứt hoặc cong vênh khi gia công.
- Dễ hàn và đánh bóng:
- Có thể hàn bằng TIG/MIG với điều kiện phù hợp.
- Bề mặt sau đánh bóng cơ hoặc hóa học có độ phản chiếu cao.
Nhược điểm của Y1Cr18Ni9Se
- Khả năng chống ăn mòn kém hơn inox 304/316 trong môi trường chứa ion Cl⁻.
- Giá thành cao hơn thép 303 hoặc 304F do quá trình luyện kim phức tạp hơn.
- Không thích hợp cho ứng dụng chịu tải nặng hoặc va đập mạnh, do độ bền thấp hơn thép martensitic.
- Hạn chế trong môi trường axit mạnh (HCl, H₂SO₄ đậm đặc).
Quy trình nhiệt luyện của Y1Cr18Ni9Se
- Ủ (Annealing):
- Nhiệt độ: 1010 – 1120°C
- Làm nguội nhanh trong nước hoặc không khí.
- Mục đích: Khôi phục độ dẻo, loại bỏ ứng suất sau cán nguội hoặc gia công.
- Tôi (Quenching):
- Không áp dụng, vì Y1Cr18Ni9Se là thép austenitic không chuyển biến mactenxit.
- Hóa bền nguội (Cold Work Hardening):
- Cán, kéo hoặc dập nguội giúp tăng giới hạn chảy mà không cần xử lý nhiệt phức tạp.
Gia công cơ khí của Y1Cr18Ni9Se
Y1Cr18Ni9Se được đánh giá là một trong những loại inox dễ gia công nhất, đặc biệt là khi tiện, phay, taro, khoan bằng máy CNC.
Khuyến nghị kỹ thuật:
- Dao cắt: hợp kim cứng hoặc phủ TiAlN/TiCN.
- Tốc độ cắt: 80 – 150 m/phút.
- Dung dịch làm mát: dầu tổng hợp hoặc nhũ tương chống dính phoi.
- Taro: nên dùng mũi taro có phủ chống dính, tốc độ chậm.
- Hàn: sử dụng que hàn inox 308L hoặc dây hàn 308Si.
Ứng dụng của Y1Cr18Ni9Se
Nhờ tính năng cắt gọt vượt trội và khả năng hoàn thiện bề mặt cao, vật liệu Y1Cr18Ni9Se được sử dụng rộng rãi trong:
1. Ngành cơ khí chính xác:
- Bu lông, đai ốc, trục vít, bạc lót, bánh răng nhỏ.
- Linh kiện máy CNC, chi tiết robot, khớp nối nhanh.
2. Công nghiệp thiết bị inox:
- Phụ kiện ống dẫn, đầu nối, van nhỏ, khóa inox.
- Chi tiết inox yêu cầu bề mặt sáng và độ bóng cao.
3. Ngành điện – điện tử:
- Vít nhỏ, kẹp nối, chi tiết chống oxy hóa.
4. Trang trí – nội thất:
- Tay nắm, bản lề, phụ kiện cửa, chi tiết trang trí bằng inox bóng gương.
5. Thiết bị y tế và thực phẩm:
- Bộ phận lắp ráp, chốt định vị, trục quay nhỏ trong máy chế biến.
So sánh Y1Cr18Ni9Se với các loại thép tương tự
| Mác thép | Tên quốc tế | Đặc tính nổi bật | Chống ăn mòn | Gia công |
|---|---|---|---|---|
| 1Cr18Ni9 | Inox 304 | Cân bằng, phổ thông | Rất tốt | Trung bình |
| Y1Cr18Ni9 | 304F / 303 | Dễ gia công | Tốt | Rất cao |
| Y1Cr18Ni9Se | 303Se | Dễ gia công, bóng đẹp, bền hơn 303 | Tốt | Rất cao |
| 00Cr17Ni14Mo2 | 316L | Chống ăn mòn cao (nước biển) | Rất cao | Trung bình |
| 1.4305 | X8CrNiS18-9 | Tương đương 303 | Tốt | Rất cao |
Từ bảng so sánh có thể thấy Y1Cr18Ni9Se là lựa chọn cao cấp hơn so với 303 thông thường, do giữ được khả năng chống ăn mòn mà vẫn đảm bảo hiệu quả gia công vượt trội.
Tiêu chuẩn tương đương
| Tiêu chuẩn | Ký hiệu |
|---|---|
| Trung Quốc (GB/T) | Y1Cr18Ni9Se |
| Mỹ (AISI/ASTM) | 303Se |
| Nhật Bản (JIS) | SUS303Se |
| Đức (DIN/EN) | X8CrNiS18-9Se (1.4570) |
| Anh (BS) | 303S42 |
Thị trường và xu hướng sử dụng tại Việt Nam
Tại Việt Nam, Y1Cr18Ni9Se đang được các doanh nghiệp cơ khí, đặc biệt là xưởng tiện CNC, nhà sản xuất phụ kiện inox ưa chuộng nhờ khả năng tăng năng suất và giảm chi phí dao cụ.
Các dạng cung cấp phổ biến gồm:
- Thanh tròn đặc inox Φ4 – Φ100 mm.
- Dây inox tiện ren.
- Phôi tiện CNC và trục ren chính xác.
Với xu hướng tự động hóa và sản xuất hàng loạt, vật liệu Y1Cr18Ni9Se đang dần trở thành giải pháp thay thế hoàn hảo cho inox 303 hoặc 304F, mang lại hiệu quả kinh tế cao và chất lượng bề mặt vượt trội.
Kết luận
Y1Cr18Ni9Se là một thép không gỉ austenitic cải tiến có khả năng gia công xuất sắc, chống ăn mòn tốt và bề mặt hoàn thiện cao.
Nhờ bổ sung selen (Se), vật liệu này khắc phục được hạn chế của inox 303 truyền thống, mang lại hiệu suất cao trong ngành cơ khí chính xác, sản xuất chi tiết CNC và thiết bị inox cao cấp.
Nếu bạn đang tìm một loại inox vừa dễ tiện phay, vừa sáng bóng và bền, thì Y1Cr18Ni9Se chính là lựa chọn lý tưởng.
CÔNG TY TNHH MTV VẬT LIỆU TITAN
Chuyên cung cấp thép hợp kim chế tạo: 2322, 34CrNiMo6, 42CrMo4, 40Cr, SKD11, P20…
Cắt lẻ theo yêu cầu, hỗ trợ gia công CNC và có đầy đủ chứng chỉ CO-CQ.
Địa chỉ: 133/14/5 Bình Thành, P. Bình Hưng Hòa B, Q. Bình Tân, TP.HCM
Hotline: 0909 246 316
Website: www.vatlieucokhi.net
THÔNG TIN LIÊN HỆ
| Họ và Tên | Nguyễn Đức Bốn |
| Số điện thoại - Zalo | 0909.246.316 |
| vatlieucokhi.net@gmail.com | |
| Website: | vatlieucokhi.net |

