X5CrNiCuNb16-4 Stainless Steel
Th11
X5CrNiCuNb16-4 Stainless Steel
X5CrNiCuNb16-4 stainless steel là một loại thép không gỉ martensitic hóa bền kết tủa (Precipitation Hardening – PH) nổi bật với cơ tính vượt trội, độ bền cao và khả năng chống ăn mòn tốt. Vật liệu này được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp hàng không, ô tô, chế tạo thiết bị y tế, van công nghiệp, cảm biến và các chi tiết cơ khí chính xác. Nhờ cơ tính ổn định, khả năng chống ăn mòn trong môi trường hóa chất nhẹ và tính đàn hồi tốt, X5CrNiCuNb16-4 là lựa chọn lý tưởng cho các chi tiết chịu tải trọng lớn và ứng suất mỏi.
X5CrNiCuNb16-4 còn được biết đến theo các tiêu chuẩn khác như UNS S17400 hoặc 1.4542. Đây là thép martensitic hóa bền kết tủa, có thể tăng cơ tính thông qua quá trình nhiệt luyện kết hợp với pha kết tủa Nb và Cu. Hợp kim này chứa Cr, Ni, Cu và Nb giúp cân bằng giữa độ bền, độ cứng, khả năng đàn hồi và khả năng chống ăn mòn.
X5CrNiCuNb16-4 stainless steel là gì?
X5CrNiCuNb16-4 là thép không gỉ martensitic hóa bền kết tủa, có khả năng thay đổi cơ tính theo trạng thái nhiệt luyện. Trong trạng thái ủ (Condition A), vật liệu có cấu trúc austenit ổn định, dễ gia công, cắt gọt và hàn. Sau quá trình hóa bền (Condition H900, H1025 hoặc TH1050), austenit chuyển sang martensit và tạo các hạt kết tủa Nb-Cu phân tán, nâng cao độ bền kéo, giới hạn chảy và độ cứng.
Vật liệu này được sử dụng cho lò xo, trục cơ khí, van, cảm biến và các chi tiết cơ khí chính xác yêu cầu độ bền và độ đàn hồi cao. X5CrNiCuNb16-4 giữ cơ tính ổn định trong khoảng nhiệt độ –100°C đến 425°C và chống ăn mòn hiệu quả trong môi trường hóa chất nhẹ và nước biển.
Thành phần hóa học của X5CrNiCuNb16-4 stainless steel
Bảng: Thành phần hóa học (% khối lượng)
| Nguyên tố | Hàm lượng |
|---|---|
| C | ≤ 0.07% |
| Mn | ≤ 1.0% |
| Si | ≤ 1.0% |
| Cr | 15.5 – 16.5% |
| Ni | 3.5 – 4.5% |
| Cu | 3.0 – 5.0% |
| Nb | 0.15 – 0.45% |
| P | ≤ 0.04% |
| S | ≤ 0.03% |
| Fe | Còn lại |
Sự kết hợp của Nb và Cu giúp tạo pha kết tủa khi nhiệt luyện, nâng cao cơ tính và độ bền mỏi. Cr và Ni cung cấp khả năng chống oxy hóa, đồng thời cải thiện tính ổn định cấu trúc.
Tính chất cơ lý của X5CrNiCuNb16-4 stainless steel
Tính chất cơ lý của X5CrNiCuNb16-4 phụ thuộc vào trạng thái xử lý nhiệt. Độ bền, giới hạn chảy và độ cứng tăng đáng kể sau hóa bền.
Bảng: Cơ tính theo trạng thái
| Tính chất | Condition A | H900 | H1025 |
|---|---|---|---|
| Độ bền kéo (MPa) | 1030 – 1100 | 1310 – 1420 | ~ 1170 |
| Giới hạn chảy (MPa) | 725 – 790 | 1170 – 1240 | ~ 1030 |
| Độ giãn dài (%) | 16 – 18 | 8 – 10 | 10 – 12 |
| Độ cứng (HRC) | 28 – 32 | 40 – 47 | 34 – 36 |
Nhờ cơ tính vượt trội, X5CrNiCuNb16-4 được ứng dụng trong các chi tiết chịu tải lớn, lò xo, trục cơ khí và các chi tiết yêu cầu độ bền mỏi cao.
Ưu điểm của X5CrNiCuNb16-4 stainless steel
- Độ bền kéo và giới hạn chảy cao sau hóa bền.
- Độ cứng lớn nhưng vẫn giữ độ dẻo vừa phải.
- Khả năng chống ăn mòn tốt trong môi trường hóa chất nhẹ, nước biển và môi trường ẩm.
- Ổn định kích thước sau xử lý nhiệt, ít biến dạng.
- Gia công dễ hơn các thép martensitic thông thường ở Condition A.
- Hoạt động ổn định trong khoảng nhiệt độ –100°C đến 425°C.
Nhược điểm của X5CrNiCuNb16-4 stainless steel
- Khó gia công cắt gọt sau khi hóa bền.
- Chống ăn mòn trong môi trường chloride chưa tối ưu.
- Cần quy trình nhiệt luyện chuẩn để đạt cơ tính tối đa.
- Giá thành cao hơn các loại thép martensitic thông thường.
So sánh X5CrNiCuNb16-4 với các vật liệu khác
Bảng: So sánh với 17-4 PH và X1CrNiMoCu12-7-3
| Tiêu chí | X5CrNiCuNb16-4 | 17-4 PH | X1CrNiMoCu12-7-3 |
|---|---|---|---|
| Độ bền sau hóa bền | Rất cao | Cao | Rất cao |
| Độ đàn hồi | Trung bình | Cao | Trung bình |
| Chống ăn mòn | Tốt | Tốt | Tốt |
| Dễ gia công | Tốt ở Condition A | Trung bình | Tốt |
| Độ cứng tối đa | 47 HRC | 44 – 46 HRC | 47 HRC |
| Ứng dụng chính | Lò xo, trục, van | Trục, turbine | Lò xo, trục, van |
X5CrNiCuNb16-4 nổi bật về cơ tính và khả năng chống ăn mòn, phù hợp cho các chi tiết cơ khí chính xác và chi tiết chịu tải nặng.
Ứng dụng của X5CrNiCuNb16-4 stainless steel
- Lò xo chịu tải và lò xo nhiệt độ cao.
- Màng đàn hồi trong van, cảm biến, thiết bị điều khiển.
- Linh kiện hàng không, ô tô, thiết bị y tế.
- Bộ phận cơ khí chính xác cần ổn định kích thước.
- Chi tiết chịu môi trường ăn mòn nhẹ và ứng suất mỏi cao.
Nhờ cơ tính vượt trội và độ ổn định cao, X5CrNiCuNb16-4 được sử dụng trong các chi tiết làm việc lâu dài trong điều kiện khắc nghiệt.
Quy trình nhiệt luyện X5CrNiCuNb16-4
- Condition A – Ủ ổn định
- Nhiệt độ: 1020 – 1050°C
- Làm nguội bằng không khí
- Mục đích: Ổn định tổ chức martensit, dễ gia công.
- Condition H900/H1025 – Hóa bền kết tủa
- H900: gia nhiệt 480 – 490°C, đạt độ cứng tối đa.
- H1025: gia nhiệt 505 – 515°C, cân bằng độ bền và độ dẻo.
- Làm nguội không khí
- Giữ kích thước ổn định, phù hợp chi tiết chính xác.
Khả năng gia công của X5CrNiCuNb16-4
- Gia công dễ ở Condition A nhờ vật liệu mềm.
- Sau hóa bền, cần dao carbide, tốc độ thấp, dung dịch làm mát.
- Phù hợp cắt laser, tiện, phay, mài chính xác.
- Hàn MIG/TIG được nhưng cần xử lý nhiệt sau hàn để đạt cơ tính tối ưu.
Kết luận
X5CrNiCuNb16-4 stainless steel là thép không gỉ hóa bền kết tủa với cơ tính vượt trội, độ đàn hồi vừa phải và khả năng chống ăn mòn cao. Nhờ Cr – Ni – Cu – Nb và quy trình nhiệt luyện chuẩn, vật liệu đạt độ cứng tối ưu, ổn định kích thước và bền lâu trong nhiều môi trường công nghiệp. Đây là vật liệu lý tưởng cho lò xo, trục cơ khí, van, cảm biến và các bộ phận chịu tải nặng hoặc ứng suất mỏi.
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 |
Ống Inox 310S Phi 114mm
Ống Inox 310S Phi 114mm – Chịu Nhiệt Cao, Bền Bỉ Trong Môi Trường Khắc [...]
Th5
Đồng Hợp Kim CuNi18Zn19Pb1
Đồng Hợp Kim CuNi18Zn19Pb1 Đồng Hợp Kim CuNi18Zn19Pb1 là gì? Đồng Hợp Kim CuNi18Zn19Pb1 là [...]
Th11
Sự Khác Biệt Giữa Inox 2101 LDX Và Thép Không Gỉ Ferritic
Sự Khác Biệt Giữa Inox 2101 LDX Và Thép Không Gỉ Ferritic 1. Giới thiệu [...]
Th3
Thép Inox Austenitic XM15
Thép Inox Austenitic XM15 Thép Inox Austenitic XM15 là gì? Thép Inox Austenitic XM15 là [...]
Th9
Làm Thế Nào Để Kiểm Tra Chất Lượng Inox 1.4462 Trước Khi Sử Dụng
Làm Thế Nào Để Kiểm Tra Chất Lượng Inox 1.4462 Trước Khi Sử Dụng? 1. [...]
Th3
Lục Giác Inox Phi 10mm
Lục Giác Inox Phi 10mm – Cứng Cáp, Ổn Định, Ứng Dụng Hiệu Quả Trong [...]
Th5
09X17H7Ю material
09X17H7Ю material 09X17H7Ю material là thép không gỉ austenitic Cr-Ni-Mo, được phát triển để tăng [...]
Th11
