Vật liệu 2338

Thép Inox Duplex 318S13

Vật liệu 2338

Vật liệu 2338 là gì?

Vật liệu 2338, còn được biết đến với tên gọi quốc tế DIN 1.2338 hoặc X38CrMoV5-3, là một loại thép công cụ hợp kim cao chuyên dùng cho khuôn ép nóng, khuôn đúc áp lực và khuôn rèn. Đây là loại thép thuộc nhóm thép làm khuôn chịu nhiệt, tương đương với AISI H10/H11, được cải tiến từ thép 1.2343 nhằm tăng khả năng chống nứt nhiệt, chống mài mòn và chịu va đập trong điều kiện làm việc khắc nghiệt.

Thép 1.2338 được sử dụng phổ biến trong các ứng dụng yêu cầu khuôn phải chịu tải trọng lớn, nhiệt độ cao, hoặc thay đổi nhiệt nhanh chóng. Nó có độ bền cơ học cao, khả năng chịu nhiệt lên đến 600–650°C, cùng độ ổn định kích thước tuyệt vời trong quá trình gia công nhiệt.

Điểm khác biệt của 1.2338 so với 1.2344 (H13) là thành phần hợp kim có hàm lượng Crom, Molypden và Vanadi cân đối hơn, giúp thép có độ dai cao, chống nứt tốt hơndễ gia công hơn khi ở trạng thái ủ.


Thành phần hóa học của vật liệu 2338

Bảng dưới đây thể hiện thành phần hóa học điển hình của thép DIN 1.2338:

Nguyên tố Ký hiệu Hàm lượng (%)
Cacbon C 0.36 – 0.42
Crom Cr 4.80 – 5.50
Molypden Mo 1.10 – 1.50
Vanadi V 0.25 – 0.60
Mangan Mn 0.30 – 0.50
Silic Si 0.80 – 1.20
Photpho P ≤ 0.025
Lưu huỳnh S ≤ 0.003

Nhận xét:

  • Crom (Cr): Giúp tăng khả năng chống oxy hóa và mài mòn ở nhiệt độ cao.
  • Molypden (Mo): Nâng cao khả năng chịu nhiệt, hạn chế nứt khi tôi.
  • Vanadi (V): Tạo các hạt cacbit nhỏ, cải thiện độ bền và chống mài mòn.
  • Silic (Si): Tăng độ bền nhiệt và ổn định cấu trúc trong quá trình sử dụng.

Nhờ sự kết hợp hợp lý của các nguyên tố này, thép 2338 đạt được sự cân bằng hoàn hảo giữa độ cứng, độ dai và khả năng chống nứt.


Tính chất cơ lý của vật liệu 2338

Tính chất Đơn vị Giá trị trung bình
Khối lượng riêng g/cm³ 7.80
Giới hạn bền kéo MPa 1250 – 1450
Giới hạn chảy MPa 1050 – 1200
Độ giãn dài % 12 – 15
Độ dai va đập (Charpy) J/cm² 25 – 30
Độ cứng sau tôi và ram HRC 48 – 52
Nhiệt độ làm việc tối đa °C 620
Độ dẫn nhiệt W/m.K 27 – 31

Đặc trưng nổi bật:

  • Chịu tải trọng và áp lực cao ở nhiệt độ lớn.
  • Không bị nứt khi thay đổi nhiệt độ đột ngột.
  • Ít biến dạng sau khi nhiệt luyện.
  • Dễ đánh bóng và có thể xử lý bề mặt tốt.

Ưu điểm của vật liệu 2338

  1. Độ dai cao: Có thể chịu va đập mạnh trong quá trình ép, rèn, hoặc đúc áp lực.
  2. Chống nứt nhiệt hiệu quả: Nhờ hàm lượng Mo và V cân đối, thép 2338 ít bị nứt khi làm việc ở nhiệt độ cao.
  3. Chống mài mòn tốt: Các hạt cacbit phân bố đều, giúp bề mặt khuôn bền lâu.
  4. Dễ gia công và mài: Ở trạng thái ủ, thép có độ cứng vừa phải, thuận tiện cho cắt gọt.
  5. Ổn định kích thước sau nhiệt luyện: Không bị biến dạng nhiều, phù hợp với chi tiết yêu cầu độ chính xác cao.

Nhược điểm của vật liệu 2338

  • Giá thành tương đối cao do thành phần hợp kim phức tạp.
  • Yêu cầu quy trình nhiệt luyện nghiêm ngặt: nếu không kiểm soát đúng, thép dễ bị ứng suất dư hoặc nứt bề mặt.
  • Độ dẫn nhiệt trung bình, nên khi sử dụng trong khuôn đúc cần có hệ thống làm mát hiệu quả.

Quy trình nhiệt luyện vật liệu 2338

Nhiệt luyện là yếu tố quyết định đến tính chất cuối cùng của vật liệu 1.2338.

1. Ủ mềm (Annealing):

  • Nhiệt độ: 850 – 880°C
  • Làm nguội: Trong lò, tốc độ chậm
  • Kết quả: Độ cứng đạt khoảng 190 – 220 HB, dễ gia công cơ khí.

2. Tôi (Hardening):

  • Nhiệt độ: 1000 – 1040°C
  • Môi trường làm nguội: Dầu, khí hoặc chân không tùy yêu cầu.
  • Mục đích: Tăng độ cứng và bền nhiệt.

3. Ram (Tempering):

  • Nhiệt độ: 520 – 650°C, nên thực hiện 2–3 lần.
  • Mục tiêu: Tăng độ dai, loại bỏ ứng suất nội, ổn định kích thước.

Kết quả sau nhiệt luyện:

  • Độ cứng: 48 – 52 HRC
  • Độ bền kéo cao, độ dai ổn định, và chống nứt nhiệt tốt.

Gia công cơ khí và CNC vật liệu 2338

Thép 1.2338 có khả năng gia công tốt ở trạng thái ủ, còn ở trạng thái đã nhiệt luyện thì cần sử dụng dao đặc biệt.

Gia công cơ khí:

  • Dao cắt: Dao carbide, dao HSS phủ TiAlN hoặc TiCN.
  • Tốc độ cắt: 20 – 35 m/phút.
  • Tiến dao: 0.05 – 0.10 mm/vòng.
  • Làm mát: Dầu cắt pha nước hoặc dung dịch làm mát tổng hợp.

Gia công CNC chính xác:

  • Dùng máy mài hoặc phay CNC tốc độ cao.
  • Sử dụng dung dịch làm mát liên tục để tránh nứt bề mặt.
  • Có thể đánh bóng đến độ bóng Ra ≤ 0.2 µm cho các khuôn ép yêu cầu bề mặt cao cấp.

Ứng dụng của vật liệu 2338

Thép DIN 1.2338 là lựa chọn hàng đầu cho các loại khuôn và chi tiết làm việc trong điều kiện nhiệt cao, bao gồm:

  1. Khuôn đúc áp lực nhôm, kẽm, đồng.
  2. Khuôn rèn nóng (rèn trục, bánh răng, piston…).
  3. Khuôn ép nhựa nhiệt độ cao.
  4. Dao cắt và dụng cụ gia nhiệt.
  5. Các chi tiết chịu tải và chịu nhiệt trong ngành cơ khí, ô tô, hàng không.

Một số ứng dụng cụ thể:

  • Khuôn đúc thân động cơ ô tô, nắp máy, khuôn ép vỏ nhôm.
  • Khuôn rèn chi tiết thép và hợp kim nhôm.
  • Khuôn dập nóng trong ngành gia công kim loại tấm.

So sánh vật liệu 2338 với các loại tương đương

Tiêu chuẩn Ký hiệu tương đương Quốc gia
DIN X38CrMoV5-3 Đức
AISI H10 / H11 Mỹ
JIS SKD6 Nhật Bản
GB 4Cr5MoVSi Trung Quốc
BS BH11 Anh Quốc

Nhận xét:

  • So với 1.2343, thép 1.2338 có độ dai cao hơn, chống nứt tốt hơn.
  • So với 1.2344 (H13), thép 1.2338 dễ gia công hơn và ổn định hơn trong môi trường có thay đổi nhiệt liên tục.
  • Là lựa chọn lý tưởng cho khuôn làm việc trong chu kỳ nhiệt lặp lại cao.

Thị trường và xu hướng sử dụng vật liệu 2338 tại Việt Nam

Hiện nay, thép 1.2338 được nhập khẩu chủ yếu từ Đức, Nhật Bản, Hàn Quốc, và Trung Quốc, và được sử dụng rộng rãi trong các xưởng khuôn mẫu lớn như:

  • Khuôn ép nhôm áp lực, khuôn đúc động cơ xe máy, ô tô.
  • Khuôn rèn nóng và khuôn ép khuôn dập.
  • Dụng cụ làm việc trong môi trường nhiệt cao.

Xu hướng mới:

  • Các doanh nghiệp Việt Nam đang chuyển dần từ 1.2344 sang 1.2338 vì hiệu suất nhiệt tốt hơn và khả năng chống nứt cao hơn 20–30%.
  • 1.2338 cũng được lựa chọn trong ngành khuôn ép nhôm công nghiệp, nơi yêu cầu độ bền nhiệt và tuổi thọ khuôn cao.

Kết luận

Vật liệu 2338 (DIN 1.2338 / X38CrMoV5-3) là một trong những loại thép khuôn nóng ưu việt nhất hiện nay. Với sự kết hợp hài hòa giữa độ cứng, độ dai, khả năng chống nứt và chịu nhiệt cao, vật liệu này đáp ứng tốt nhu cầu của các ứng dụng khuôn ép, khuôn rèn và khuôn đúc áp lực.

Khi được nhiệt luyện và gia công đúng quy trình, thép 2338 cho tuổi thọ khuôn cao, giảm chi phí bảo trì và tăng hiệu suất sản xuất. Chính vì vậy, đây là loại vật liệu được các xưởng cơ khí chính xác, nhà máy khuôn mẫu và công nghiệp chế tạo tin dùng tại Việt Nam.


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
Mail vatlieucokhi.net@gmail.com
Website: vatlieucokhi.net

    NHẬP SỐ ZALO ID



    Inox S31803 Là Gì

    Inox S31803 Là Gì? Thành Phần Hóa Học Và Tính Chất Nổi Bật Inox S31803 [...]

    Inox 316S13

    Inox 316S13 Inox 316S13 là gì? Inox 316S13 là thép không gỉ austenitic carbon thấp, [...]

    Thép Inox Martensitic X30Cr13

    Thép Inox Martensitic X30Cr13 Thép Inox Martensitic X30Cr13 là gì? Thép không gỉ X30Cr13 là [...]

    Tấm Inox 304 0.19mm

    Tấm Inox 304 0.19mm – Sự Lựa Chọn Đáng Tin Cậy Cho Các Ứng Dụng [...]

    Ống Inox 304 Phi 200mm

    Ống Inox 304 Phi 200mm – Độ Bền Cao, Chống Gỉ Sét Hiệu Quả Giới [...]

    Mua Inox S32205 Ở Đâu Uy Tín Tại Việt Nam

    Mua Inox S32205 Ở Đâu Uy Tín Tại Việt Nam? Có Chứng Nhận CO, CQ [...]

    Lục Giác Đồng Đỏ Phi 12

    Lục Giác Đồng Đỏ Phi 12 Lục Giác Đồng Đỏ Phi 12 là gì? Lục [...]

    Lục Giác Inox 304 Phi 30mm

    Lục Giác Inox 304 Phi 30mm – Thanh Inox Lục Giác Cỡ Trung Lý Tưởng [...]

    Gọi điện
    Gọi điện
    Nhắn Messenger
    Nhắn tin Messenger
    Chat Zalo
    Chat Zalo