Vật liệu SUSXM15J1
Vật liệu SUSXM15J1 là gì?
SUSXM15J1 là một loại thép không gỉ Austenitic-martensitic cao cấp, nổi bật với khả năng chống ăn mòn, chống mài mòn và độ bền cơ học vượt trội. Đây là một phiên bản cải tiến từ các thép không gỉ Austenitic tiêu chuẩn, được thiết kế để tăng tuổi thọ chi tiết máy trong môi trường hóa chất, thực phẩm và công nghiệp nặng.
Vật liệu này thường được sử dụng trong lò xo, trục, dao cắt, bánh răng, chi tiết máy chịu lực và thiết bị y tế, nơi yêu cầu độ cứng bề mặt cao, khả năng chịu lực và chống ăn mòn tuyệt vời, đồng thời vẫn giữ độ dẻo của lõi.
Thành phần hóa học của SUSXM15J1
Thành phần hóa học tiêu chuẩn của SUSXM15J1 (% khối lượng) gồm:
- C (Carbon): 0,12 – 0,22%
- Si (Silic): ≤ 1,0%
- Mn (Mangan): ≤ 1,5%
- P (Photpho): ≤ 0,03%
- S (Lưu huỳnh): ≤ 0,03%
- Cr (Crom): 14,0 – 16,0%
- Ni (Niken): 3,0 – 5,0%
- Mo (Molypden): 0,5 – 1,5%
- N (Nitơ): ≤ 0,10%
Hàm lượng Cr và Mo cao giúp vật liệu chống ăn mòn khe, ăn mòn lỗ rỗ và oxy hóa, đồng thời dễ dàng tôi bề mặt để tăng độ cứng, trong khi lõi vẫn giữ được tính dẻo và bền cơ học.
Tính chất cơ lý của SUSXM15J1
Các tính chất cơ lý tiêu biểu:
| Tính chất | Trạng thái ủ (Annealed) | Trạng thái tôi hóa / gia công bề mặt |
|---|---|---|
| Giới hạn chảy (Rp0.2) | 360 – 450 MPa | 1000 – 1250 MPa |
| Giới hạn bền kéo (Rm) | 700 – 850 MPa | 1300 – 1550 MPa |
| Độ giãn dài (A5) | ≥ 25% | 8 – 12% |
| Độ cứng (HB) | 180 – 220 | 420 – 540 |
| Khối lượng riêng | 7,8 g/cm³ | — |
| Nhiệt độ nóng chảy | 1420 – 1450°C | — |
SUSXM15J1 giữ độ bền lõi cao, chống mài mòn tốt và ổn định cơ học sau khi tôi bề mặt, đáp ứng các yêu cầu khắt khe trong cơ khí chính xác và công nghiệp chế tạo lò xo.
Ưu điểm của vật liệu SUSXM15J1
- Khả năng chống mài mòn và chịu lực cao:
- Thích hợp cho chi tiết chịu lực, lò xo, dao cắt và các chi tiết cơ khí chịu va đập.
- Chống ăn mòn vượt trội:
- Hàm lượng Cr và Mo giúp chống ăn mòn khe, ăn mòn lỗ rỗ và oxy hóa trong môi trường công nghiệp, nước biển hoặc hóa chất nhẹ.
- Tôi bề mặt dễ dàng:
- Có thể tăng độ cứng bề mặt để nâng cao tuổi thọ chi tiết, trong khi lõi vẫn giữ dẻo.
- Gia công cơ khí thuận lợi khi chưa tôi:
- Dễ tiện, khoan, phay, cắt ren và uốn ở trạng thái ủ.
- Độ chính xác cao:
- Phù hợp với chi tiết máy chính xác, lò xo, trục, dao cắt và bánh răng.
- Ổn định khi hàn và tạo hình:
- Carbon thấp và hợp kim Austenitic-martensitic giúp mối hàn ổn định, giảm nguy cơ ăn mòn sau hàn.
Nhược điểm của vật liệu SUSXM15J1
- Khó gia công sau khi tôi hóa: Độ cứng cao cần dụng cụ cắt chuyên dụng.
- Chi phí nguyên liệu cao: Hợp kim Austenitic-martensitic cao cấp làm giá thành lớn hơn thép Austenitic thông thường.
- Không tối ưu trong môi trường axit mạnh hoặc hóa chất cực ăn mòn: Cần lựa chọn hợp kim khác cho điều kiện cực kỳ ăn mòn.
Ứng dụng của SUSXM15J1
- Ngành cơ khí chính xác:
- Lò xo, trục, bánh răng, dao cắt, chi tiết máy chịu lực và va đập.
- Ngành y tế và dược phẩm:
- Dụng cụ y tế, thiết bị phòng thí nghiệm, trục và bulong chống ăn mòn.
- Ngành thực phẩm:
- Dao cắt, trục, chi tiết máy chế biến thực phẩm, khuôn ép và lò xo.
- Ngành chế tạo máy và công nghiệp:
- Trục, ổ bi, chi tiết chịu lực mài mòn, bộ phận chuyển động.
- Ngành đóng tàu và hải dương:
- Trục, van, chi tiết bơm, đường ống chịu nước biển.
Quy trình xử lý nhiệt của SUSXM15J1
- Ủ hoàn nguyên (Annealing):
- Nhiệt độ: 950 – 1050°C
- Giữ nhiệt: 30 – 60 phút
- Làm nguội chậm bằng không khí
→ Loại bỏ ứng suất dư, chuẩn bị cho tôi bề mặt và gia công cơ khí.
- Tôi bề mặt (Quenching):
- Nhiệt độ: 980 – 1020°C
- Làm nguội nhanh bằng dầu hoặc nước
→ Tăng độ cứng bề mặt, cải thiện độ bền mỏi và tuổi thọ chi tiết.
- Ủ (Tempering):
- Nhiệt độ: 180 – 250°C
- Giữ nhiệt 1 – 2 giờ, làm nguội tự nhiên
→ Giảm ứng suất, tăng độ dẻo và độ bền tổng thể.
Gia công cơ khí và hàn SUSXM15J1
- Gia công cơ khí:
- Dễ gia công khi ở trạng thái ủ; sau khi tôi, cần dụng cụ hợp kim cứng và làm mát đầy đủ.
- Hàn:
- TIG, MIG hoặc hồ quang tay thích hợp khi hàn chi tiết chưa tôi.
- Carbon thấp và hợp kim Austenitic-martensitic giúp mối hàn ổn định, chống ăn mòn sau hàn.
- Xử lý bề mặt:
- Có thể đánh bóng cơ học hoặc hóa học để tăng độ nhẵn, chống ăn mòn và mài mòn.
Tiêu chuẩn tương đương của SUSXM15J1
| Hệ tiêu chuẩn | Mác tương đương |
|---|---|
| JIS | SUSXM15J1 |
| EN | X15CrNiMo15-1 |
| DIN | 1.4418 |
| AISI / ASTM | XM15 |
SUSXM15J1 là lựa chọn tối ưu cho các chi tiết cơ khí chịu lực, chống ăn mòn, chống mài mòn và hóa bền bề mặt, đặc biệt trong cơ khí chính xác, chế tạo dao cắt, lò xo và thiết bị y tế.
Kết luận
SUSXM15J1 là vật liệu thép không gỉ Austenitic-martensitic cao cấp, kết hợp độ cứng bề mặt, độ bền cơ học và khả năng chống ăn mòn.
Vật liệu này lý tưởng cho lò xo, trục, dao cắt, bánh răng, chi tiết cơ khí chịu lực và thiết bị y tế, giúp tăng tuổi thọ, nâng cao hiệu suất và đảm bảo độ chính xác cao trong sản xuất, đồng thời giữ được tính dẻo và ổn định lâu dài.
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 |

