Thép X5CrNiCuNb16-4

hợp kim đồng C10400

Thép X5CrNiCuNb16-4

Thép X5CrNiCuNb16-4 là loại thép không gỉ martensitic làm cứng kết tủa (PH – Precipitation Hardening), nổi bật với cơ tính cao, độ cứng vượt trội và khả năng chống ăn mòn tốt. Loại thép này được sử dụng rộng rãi trong các ngành hàng không vũ trụ, dầu khí, chế tạo khuôn mẫu, năng lượng, công nghiệp hóa chất và y tế, nơi yêu cầu chi tiết chịu lực cao, ổn định kích thước và tuổi thọ lâu dài trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt.

Nhờ công nghệ PH, thép X5CrNiCuNb16-4 tạo ra kết tủa các hợp chất Ni và Nb, giúp tăng cường cơ tính, độ cứng và khả năng chống ăn mòn, đồng thời duy trì ổn định kích thước chi tiết trong quá trình sử dụng.

Thép X5CrNiCuNb16-4 là gì?

X5CrNiCuNb16-4 là thép martensitic PH, với các đặc điểm:

  • Martensit: Cung cấp độ cứng và bền kéo cao sau xử lý nhiệt.
  • Pha austenit biến đổi: Tăng độ dẻo và khả năng chịu va đập.
  • PH (Precipitation Hardening): Quá trình tạo kết tủa Ni và Nb giúp nâng cao cơ tính, độ cứng, khả năng chống ăn mòn, đồng thời duy trì ổn định kích thước chi tiết.

Nhờ cơ cấu này, thép X5CrNiCuNb16-4 cân bằng cơ tính, độ cứng và khả năng chống ăn mòn, phù hợp cho các chi tiết cơ khí chính xác, chịu lực cao và tuổi thọ lâu dài.

Thành phần hóa học của Thép X5CrNiCuNb16-4

Thành phần hóa học điển hình:

  • Cacbon (C): 0,07 – 0,10%
  • Crôm (Cr): 15 – 17%
  • Niken (Ni): 3 – 5%
  • Đồng (Cu): 2 – 3%
  • Niobium (Nb): 0,3 – 0,6%
  • Mangan (Mn): ≤ 1%
  • Silic (Si): ≤ 1%
  • Phốt pho (P): ≤ 0,04%
  • Lưu huỳnh (S): ≤ 0,03%
  • Sắt (Fe): Cân bằng

Các nguyên tố Cr, Ni, Cu và Nb giúp thép X5CrNiCuNb16-4 chống ăn mòn tổng quát, ăn mòn kẽ hở và ăn mòn ứng suất, đồng thời tạo cơ tính và độ cứng cao nhờ kết tủa hợp kim.

Tính chất cơ lý của Thép X5CrNiCuNb16-4

Các đặc tính cơ lý sau khi xử lý nhiệt:

  • Độ bền kéo (Tensile Strength): 1100 – 1450 MPa
  • Giới hạn chảy (Yield Strength): 950 – 1250 MPa
  • Độ giãn dài (Elongation): 8 – 12%
  • Độ cứng (Hardness): 38 – 45 HRC

Nhờ cơ tính này, thép X5CrNiCuNb16-4 chống biến dạng, chịu áp lực và va đập, đồng thời duy trì độ dẻo vừa đủ để gia công cơ khí và hàn khi tuân thủ đúng quy trình nhiệt luyện.

Tính chất chống ăn mòn của Thép X5CrNiCuNb16-4

Khả năng chống ăn mòn của thép X5CrNiCuNb16-4:

  • Ăn mòn tổng quát: Rất tốt trong môi trường acid nhẹ, nước biển và chloride vừa.
  • Ăn mòn kẽ hở và crevice: Khả năng chống ăn mòn cao, phù hợp cho bồn chứa, ống dẫn và chi tiết tiếp xúc chloride vừa.
  • Chống ăn mòn ứng suất SCC: Hiệu suất tốt trong môi trường chloride vừa, hạn chế nứt ứng suất.

Nhờ khả năng chống ăn mòn này, thép X5CrNiCuNb16-4 ổn định và bền lâu trong các ứng dụng công nghiệp khắc nghiệt.

Quy trình sản xuất và nhiệt luyện Thép X5CrNiCuNb16-4

Để đạt cơ tính và độ cứng tối ưu, thép X5CrNiCuNb16-4 trải qua:

  1. Luyện thép: Kiểm soát thành phần hợp kim chính xác.
  2. Cán nóng và cán nguội: Tăng cơ tính và tạo hình sơ bộ.
  3. Solution annealing (ủ dung dịch):
    • Gia nhiệt: 980 – 1030°C
    • Giữ nhiệt: 15 – 30 phút tùy độ dày
    • Làm mát nhanh bằng nước hoặc khí để đạt pha martensit ổn định.
  4. Aging (làm già kết tủa PH):
    • Gia nhiệt: 480 – 520°C
    • Thời gian: 4 – 6 giờ
    • Tạo kết tủa Ni và Nb giúp tăng cơ tính, độ cứng và khả năng chống ăn mòn.

Ứng dụng của Thép X5CrNiCuNb16-4

  • Hàng không vũ trụ: Chi tiết động cơ, cánh quạt, bộ phận chịu lực, cấu kiện máy bay.
  • Dầu khí và hóa chất: Van, bồn chứa, ống dẫn chịu áp lực và môi trường ăn mòn vừa.
  • Chế tạo khuôn mẫu: Khuôn dập, chi tiết máy cần độ cứng cao.
  • Năng lượng và điện tử: Chi tiết chịu áp lực và nhiệt trong turbine, lò hơi.
  • Công nghiệp hải quân: Chi tiết tiếp xúc trực tiếp với nước biển và môi trường muối.
  • Y tế: Thiết bị và dụng cụ chịu lực cao, chống ăn mòn tốt.

Quy trình gia công CNC Thép X5CrNiCuNb16-4

  • Cắt: Dao hợp kim tốc độ cao, làm mát liên tục.
  • Khoan: Mũi khoan hợp kim cứng, tốc độ cắt thấp, làm mát liên tục.
  • Phay, tiện: Điều chỉnh bước tiến và tốc độ cắt, sử dụng làm mát liên tục.
  • Hàn: TIG hoặc laser welding, kiểm soát nhiệt độ và tiền xử lý kết tủa PH để tránh giòn vùng hàn.

Ưu điểm của Thép X5CrNiCuNb16-4

  • Cơ tính và độ cứng cao nhờ PH.
  • Khả năng chống ăn mòn tổng quát, ăn mòn kẽ hở và ăn mòn ứng suất tốt.
  • Ổn định kích thước, chống biến dạng.
  • Thích hợp cho gia công CNC và hàn khi tuân thủ quy trình nhiệt luyện.
  • Tuổi thọ lâu dài trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt.

Nhược điểm của Thép X5CrNiCuNb16-4

  • Chi phí cao hơn thép inox austenit hoặc ferritic.
  • Gia công và hàn cần dụng cụ chuyên dụng và làm mát liên tục.
  • Không thích hợp cho môi trường cực nóng (>550°C liên tục) nếu không xử lý nhiệt đặc biệt.

Kết luận

Thép X5CrNiCuNb16-4 là vật liệu cơ tính cao, độ cứng tốt, ổn định kích thước và khả năng chống ăn mòn vượt trội, phù hợp cho các ứng dụng hàng không, dầu khí, chế tạo khuôn mẫu, công nghiệp hóa chất, hải quân và y tế. Nhờ PH, vật liệu này cung cấp độ cứng, độ bền kéo và tuổi thọ lâu dài trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt, đảm bảo hiệu suất và độ ổn định vượt trội cho các chi tiết chính xác.

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



    Bí Quyết Lựa Chọn Inox X2CrNiMoN25-7-4 Chất Lượng Cao Khi Mua

    Bí Quyết Lựa Chọn Inox X2CrNiMoN25-7-4 Chất Lượng Cao Khi Mua 1. Tìm Hiểu Về [...]

    Mua Inox 1.4482 Chất Lượng Cao Ở Đâu

    Mua Inox 1.4482 Chất Lượng Cao Ở Đâu? Inox 1.4482 là một trong những loại [...]

    Thép UNS S43400

    Thép UNS S43400 Thép UNS S43400 là gì? Thép UNS S43400 là một loại thép [...]

    Inox S32101 Là Gì. Thành Phần Hóa Học Có Gì Đặc Biệt

    Inox S32101 Là Gì? Thành Phần Hóa Học Có Gì Đặc Biệt? Inox S32101 là [...]

    Tấm Inox 180mm Là Gì

    Tấm Inox 180mm Là Gì? Tấm Inox 180mm là dạng vật liệu thép không gỉ [...]

    Thành Phần Hóa Học Của Inox 022Cr19Ni5Mo3Si2N Và Vai Trò Của Các Nguyên Tố

    Thành Phần Hóa Học Của Inox 022Cr19Ni5Mo3Si2N Và Vai Trò Của Các Nguyên Tố Giới [...]

    317LN Stainless Steel

    317LN Stainless Steel 317LN Stainless Steel là gì? 317LN Stainless Steel là một loại thép [...]

    Láp Tròn Đặc Inox 201 Phi 400

    Láp Tròn Đặc Inox 201 Phi 400 – Đặc Điểm, Ứng Dụng Và Giá Bán [...]

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