Thép không gỉ SUS 631

Thép không gỉ SUS 631 là gì?
Thép không gỉ SUS 631, còn được gọi là 17-7 PH (Precipitation Hardening), là thép martensitic làm cứng bằng kết tủa, kết hợp khả năng chống ăn mòn vượt trội và độ bền cơ học cao. Loại thép này được ứng dụng rộng rãi trong ngành hàng không, chế tạo chi tiết máy, khuôn mẫu, dầu khí, hóa chất, chế biến thực phẩm, năng lượng và thiết bị y tế.

SUS 631 nổi bật nhờ cơ chế làm cứng bằng kết tủa các hợp chất đồng và niobium, giúp thép đạt độ cứng cao, chống mài mòn và duy trì tuổi thọ lâu dài ngay cả trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt.

Thành phần hóa học Thép không gỉ SUS 631

Thành phần hóa học tiêu chuẩn của SUS 631 bao gồm:

Carbon (C): 0,07 – 0,12%
Mangan (Mn): ≤ 1,0%
Silicon (Si): 0,30 – 0,70%
Phosphorus (P): ≤ 0,04%
Sulfur (S): ≤ 0,03%
Chromium (Cr): 16,0 – 17,5%
Nickel (Ni): 6,0 – 7,0%
Copper (Cu): 2,5 – 3,5%
Niobium/Nb+Ta: 0,15 – 0,45%
Sắt (Fe): Còn lại

Sự phối hợp Cr, Ni, Cu và Nb giúp SUS 631 có khả năng chống ăn mòn lỗ rỗng, khe hở và tăng độ bền cơ học, thích hợp cho các chi tiết công nghiệp yêu cầu độ chính xác và độ bền cao.

Tính chất cơ lý Thép không gỉ SUS 631

Độ bền kéo (Tensile Strength): 1.100 – 1.400 MPa
Giới hạn chảy (Yield Strength): 850 – 1.150 MPa
Độ dãn dài (Elongation): 10 – 15%
Độ cứng (Hardness): 35 – 44 HRC
Mô đun đàn hồi (Elastic Modulus): 200 GPa

Cấu trúc martensitic kết hợp hợp chất kết tủa giúp thép SUS 631 chịu lực tốt, chống mài mòn, ổn định cơ lý và thích hợp cho các chi tiết cơ khí chính xác.

Ưu điểm Thép không gỉ SUS 631

Độ bền cơ học cao: Martensit và hợp chất kết tủa giúp tăng giới hạn chảy và độ bền kéo.
Chống ăn mòn: Khả năng chống ăn mòn lỗ rỗng, khe hở và ăn mòn ứng suất trong môi trường chloride.
Ổn định kích thước: Ít co ngót, biến dạng thấp sau nhiệt luyện, phù hợp cho chi tiết cơ khí chính xác.
Khả năng chịu nhiệt: Làm việc ổn định ở nhiệt độ tới 315°C.
Gia công và hàn: Gia công CNC dễ dàng; hàn TIG/MIG với kiểm soát nhiệt và vật liệu hàn phù hợp.

Nhược điểm Thép không gỉ SUS 631

Chi phí cao: Thành phần hợp kim đặc biệt và quy trình nhiệt luyện phức tạp.
Gia công khó: Độ cứng cao, yêu cầu dụng cụ carbide hoặc hợp kim cứng.
Hàn cần kỹ thuật cao: Kiểm soát nhiệt độ và lựa chọn dây hàn phù hợp để tránh giảm độ cứng hoặc nứt martensit.
Giới hạn nhiệt độ làm việc: Trên 315°C, vật liệu có thể giảm độ bền cơ học và khả năng chống ăn mòn.

Ứng dụng Thép không gỉ SUS 631

Ngành hàng không và quốc phòng: Trục, bánh răng, chi tiết máy bay, thiết bị chịu lực cao.
Ngành dầu khí và hóa chất: Van, bơm, bình chứa hóa chất, thiết bị trao đổi nhiệt.
Khuôn mẫu và chi tiết cơ khí: Khuôn nhựa, khuôn đúc, chi tiết máy CNC yêu cầu độ chính xác cao.
Chế biến thực phẩm và đồ uống: Thiết bị chế biến sữa, bia, rượu, chi tiết tiếp xúc trực tiếp với thực phẩm.
Công nghiệp năng lượng và môi trường: Bộ phận thiết bị xử lý nước biển, bình chứa, thiết bị trao đổi nhiệt chịu ăn mòn.

Quy trình sản xuất và nhiệt luyện Thép không gỉ SUS 631

Đúc và cán nóng: Nung chảy, đúc phôi, cán nóng để đồng nhất cấu trúc.
Gia công thô: Rèn hoặc cán nóng để tạo hình sơ bộ, giảm nội ứng suất.
Ủ nóng (Solution Annealing): Nung 1.020 – 1.050°C, làm lạnh nhanh để hòa tan pha cứng.
Kết tủa (Precipitation Hardening): Nung 480 – 620°C để hình thành hợp chất Cu-Nb, tăng độ cứng và độ bền cơ học.
Gia công nguội và hoàn thiện: Gia công CNC, mài, xử lý bề mặt đạt yêu cầu kỹ thuật và chống ăn mòn.

Hướng dẫn gia công CNC Thép không gỉ SUS 631

Dụng cụ cắt: Dao carbide hoặc hợp kim cứng, lưỡi cắt sắc, hạn chế rung lắc.
Tốc độ cắt và tiến dao: 30 – 50 m/phút; tiến dao 0,05 – 0,1 mm/vòng tùy chi tiết và dụng cụ.
Làm mát và bôi trơn: Dùng dầu cắt hoặc chất làm mát mạnh để giảm nhiệt, bảo vệ dụng cụ và hạn chế biến dạng chi tiết.
Hàn và nối: Hàn TIG hoặc MIG với dây hàn tương thích, kiểm soát nhiệt và làm mát chậm để tránh giảm độ cứng hoặc nứt martensit.

Phân tích thị trường tiêu thụ Thép không gỉ SUS 631

Ngành hàng không và quốc phòng: Chi tiết máy bay, trục, bánh răng, thiết bị chịu lực cao.
Ngành dầu khí và hóa chất: Van, bơm, bình chứa hóa chất, thiết bị trao đổi nhiệt.
Khuôn mẫu và chế biến thực phẩm: Khuôn nhựa, khuôn đúc, chi tiết máy CNC, thiết bị chế biến thực phẩm.
Xu hướng thị trường: SUS 631 được ưa chuộng trong các ngành công nghiệp đòi hỏi vật liệu bền, chống ăn mòn, dễ gia công và hàn, tối ưu hóa tuổi thọ và hiệu suất chi tiết.

Kết luận

Thép không gỉ SUS 631 là thép martensitic làm cứng bằng kết tủa, nổi bật với độ bền cơ học cao, khả năng chống ăn mòn và ổn định kích thước. Vật liệu này phù hợp cho chi tiết cơ khí, khuôn mẫu, thiết bị hàng không, dầu khí, chế biến thực phẩm và công nghiệp năng lượng. Quy trình sản xuất, nhiệt luyện và gia công CNC hiện đại giúp thép SUS 631 đạt hiệu suất tối đa, tuổi thọ dài và độ chính xác cao, trở thành lựa chọn tối ưu cho các ứng dụng công nghiệp khắt khe.

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