Vật liệu X39Cr13
Th9
Vật liệu X39Cr13
Vật liệu X39Cr13 là gì?
Vật liệu X39Cr13 là một loại thép không gỉ martensitic, thuộc nhóm thép Cr cao, được sản xuất theo tiêu chuẩn EN 10088. Đây là vật liệu có thành phần chính là sắt (Fe) kết hợp với hàm lượng crom cao khoảng 13% và carbon tương đối lớn (khoảng 0.36 – 0.45%). Chính sự kết hợp này mang lại cho X39Cr13 khả năng chịu mài mòn, độ cứng cao, khả năng chịu nhiệt cũng như chống ăn mòn trong môi trường ẩm và có tính oxy hóa vừa phải.
Với những tính chất vượt trội này, X39Cr13 thường được sử dụng để chế tạo dao cắt công nghiệp, lưỡi dao y tế, dụng cụ phẫu thuật, trục bơm, vòng bi, các chi tiết cơ khí chịu mài mòn và cả trong lĩnh vực công nghiệp chế biến thực phẩm.
Thành phần hóa học của vật liệu X39Cr13
Vật liệu X39Cr13 có thành phần hóa học điển hình như sau (theo EN 10088-1):
- Carbon (C): 0.36 – 0.45%
- Silic (Si): ≤ 1.0%
- Mangan (Mn): ≤ 1.0%
- Phốt pho (P): ≤ 0.04%
- Lưu huỳnh (S): ≤ 0.015%
- Crom (Cr): 12.5 – 14.5%
- Sắt (Fe): Còn lại
Hàm lượng carbon cao giúp X39Cr13 đạt được độ cứng cao sau khi tôi luyện, trong khi crom đóng vai trò tăng khả năng chống ăn mòn và ổn định cấu trúc martensitic.
Tính chất cơ lý của vật liệu X39Cr13
Tính chất cơ học
- Độ bền kéo (Rm): 750 – 1050 MPa (ở trạng thái ủ)
- Giới hạn chảy (Rp0.2): 450 – 700 MPa
- Độ giãn dài (A): 10 – 15%
- Độ cứng Rockwell (HRC): 52 – 58 (sau khi tôi và ram)
Tính chất vật lý
- Khối lượng riêng: 7.7 g/cm³
- Mô-đun đàn hồi: 200 GPa
- Độ dẫn nhiệt: 25 W/m·K
- Điện trở suất: 0.65 Ω·mm²/m
- Hệ số giãn nở nhiệt: 10.5 × 10⁻⁶/K (ở 20 – 100°C)
Ưu điểm của vật liệu X39Cr13
- Độ cứng cao: Nhờ hàm lượng carbon lớn, X39Cr13 có thể đạt độ cứng 56 – 58 HRC sau khi nhiệt luyện.
- Chịu mài mòn tốt: Đặc biệt phù hợp với các chi tiết dao cắt, vòng bi, khuôn dập.
- Chống ăn mòn vừa phải: Tốt hơn so với các loại thép carbon thông thường, nhưng kém hơn so với inox austenitic.
- Khả năng đánh bóng tốt: Thường được sử dụng trong sản xuất dao phẫu thuật và dụng cụ y tế cần độ sáng bề mặt cao.
- Khả năng chịu nhiệt: Có thể làm việc trong môi trường nhiệt độ trung bình mà vẫn giữ được độ cứng.
Nhược điểm của vật liệu X39Cr13
- Khả năng hàn kém: Do hàm lượng carbon cao, thép X39Cr13 dễ bị nứt khi hàn.
- Độ dai va đập thấp: Vì là thép martensitic, nên vật liệu giòn hơn so với thép austenitic.
- Chống ăn mòn hạn chế: Không phù hợp với môi trường có tính axit mạnh, muối hoặc hóa chất ăn mòn.
- Gia công khó: Khi đạt độ cứng cao, việc cắt gọt cơ khí trở nên khó khăn hơn.
Ứng dụng của vật liệu X39Cr13
Với sự cân bằng giữa độ cứng, khả năng chống ăn mòn và khả năng gia công, X39Cr13 được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp:
- Ngành công nghiệp y tế:
- Dụng cụ phẫu thuật (dao mổ, kéo y tế, kìm phẫu thuật).
- Dụng cụ nha khoa.
- Ngành chế biến thực phẩm:
- Dao công nghiệp, lưỡi cắt máy xay, máy thái.
- Dao nhà bếp cao cấp.
- Ngành cơ khí chế tạo:
- Vòng bi chịu mài mòn.
- Trục bơm, van công nghiệp.
- Khuôn dập, dụng cụ đo.
- Ngành hàng không – ô tô:
- Lò xo chịu lực.
- Trục truyền động.
Quy trình nhiệt luyện vật liệu X39Cr13
Để đạt được cơ tính tốt nhất, thép X39Cr13 cần trải qua quy trình nhiệt luyện thích hợp:
- Ủ mềm: Nhiệt độ 740 – 800°C, sau đó làm nguội chậm trong lò. Kết quả là độ cứng khoảng 200 HB.
- Tôi: Gia nhiệt đến 1000 – 1050°C, giữ nhiệt rồi làm nguội nhanh trong dầu hoặc khí. Sau quá trình này, độ cứng có thể đạt 56 – 58 HRC.
- Ram: Nhiệt độ 150 – 250°C để giảm ứng suất và cải thiện độ dai.
Quá trình này giúp X39Cr13 đạt được sự cân bằng giữa độ cứng và độ dẻo dai, phù hợp với nhiều ứng dụng thực tế.
Gia công cơ khí vật liệu X39Cr13
- Gia công cắt gọt: Ở trạng thái ủ, X39Cr13 có khả năng gia công cơ khí ở mức trung bình. Khi tôi cứng, vật liệu khó cắt gọt hơn, cần sử dụng dao hợp kim cứng hoặc phủ gốm.
- Gia công mài: Có thể mài tốt để đạt độ bóng gương, thường được áp dụng trong ngành sản xuất dao mổ và dụng cụ chính xác.
- Gia công CNC: Phù hợp với các chi tiết nhỏ, yêu cầu độ chính xác cao.
Thị trường tiêu thụ vật liệu X39Cr13
Hiện nay, thép X39Cr13 được sử dụng rộng rãi tại châu Âu, Mỹ, Nhật Bản và cả Trung Quốc. Tại Việt Nam, nhu cầu X39Cr13 tập trung vào:
- Ngành y tế: Nhập khẩu dao kéo y tế và dụng cụ phẫu thuật.
- Ngành cơ khí: Các nhà máy chế biến thực phẩm, sản xuất dao công nghiệp.
- Ngành khuôn mẫu: Chế tạo khuôn dập, khuôn cắt.
Nhu cầu vật liệu này ngày càng tăng khi công nghiệp chế biến thực phẩm và y tế hiện đại phát triển, đòi hỏi các vật liệu vừa có độ bền cơ học, vừa chống ăn mòn tốt.
Kết luận
Vật liệu X39Cr13 là một loại thép không gỉ martensitic quan trọng, nổi bật nhờ độ cứng cao, khả năng chịu mài mòn và khả năng chống ăn mòn ở mức khá. Với sự kết hợp này, X39Cr13 được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như y tế, chế biến thực phẩm, cơ khí chế tạo và hàng không. Tuy có những hạn chế về khả năng hàn và độ dẻo dai, nhưng nếu được nhiệt luyện đúng cách, X39Cr13 sẽ phát huy tối đa ưu điểm của nó, trở thành lựa chọn tối ưu cho nhiều ứng dụng công nghiệp.
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 |
Tìm hiểu về Inox 1.4477
Tìm hiểu về Inox 1.4477 và Ứng dụng của nó Tổng quan về Inox 1.4477 [...]
Th6
Inox X8CrNiMo275 Có Thể Dùng Trong Ngành Y Tế Và Thực Phẩm Không
Inox X8CrNiMo275 Có Thể Dùng Trong Ngành Y Tế Và Thực Phẩm Không? Inox X8CrNiMo275, [...]
Th4
Có Thể Sử Dụng Inox 310 Để Sản Xuất Các Chi Tiết Cơ Khí Chính Xác Không
Có Thể Sử Dụng Inox 310 Để Sản Xuất Các Chi Tiết Cơ Khí Chính [...]
Th4
Inox 329 So Với Inox Duplex – Loại Nào Tốt Hơn
Inox 329 So Với Inox Duplex – Loại Nào Tốt Hơn? Inox 329 và Inox [...]
Th4
Láp Tròn Đặc Inox 310S Phi 190
Láp Tròn Đặc Inox 310S Phi 190 – Vật Liệu Chịu Nhiệt Cao Cho Các [...]
Th4
Lục Giác Inox 316 Phi 42mm
Lục Giác Inox 316 Phi 42mm – Độ Bền Cơ Học Cao, Chống Gỉ Tuyệt [...]
Th5
