Vật liệu X50CrMoV15
Vật liệu X50CrMoV15 là gì?
Vật liệu X50CrMoV15 là một loại thép không gỉ martensitic cao cấp, thuộc tiêu chuẩn EN 10088, được phát triển đặc biệt cho các ứng dụng dao kéo, dụng cụ y tế và dụng cụ cắt công nghiệp. Tên gọi X50CrMoV15 phản ánh thành phần hóa học của thép: khoảng 0.50% carbon (C), 15% crom (Cr), bổ sung molypden (Mo) và vanadi (V).
Nhờ sự kết hợp này, X50CrMoV15 đạt độ cứng cao (56 – 60 HRC), giữ sắc bén lâu, đồng thời có khả năng chống ăn mòn vượt trội hơn so với các loại thép không gỉ martensitic truyền thống như X20Cr13, X30Cr13 hay X39Cr13. Đây cũng là vật liệu phổ biến trong sản xuất dao bếp châu Âu cao cấp (đặc biệt là dao Đức), dao y tế, kéo cắt tóc và các chi tiết cơ khí cần độ chính xác cao.
Thành phần hóa học của vật liệu X50CrMoV15
Thành phần điển hình theo tiêu chuẩn EN 10088:
- Carbon (C): 0.48 – 0.55%
- Silic (Si): ≤ 1.0%
- Mangan (Mn): ≤ 1.0%
- Phốt pho (P): ≤ 0.04%
- Lưu huỳnh (S): ≤ 0.015%
- Crom (Cr): 14 – 15%
- Molypden (Mo): 0.50 – 0.80%
- Vanadi (V): 0.10 – 0.20%
- Sắt (Fe): Phần còn lại
Vai trò của các nguyên tố:
- Carbon: Tăng độ cứng và khả năng giữ cạnh sắc.
- Crom: Nâng cao khả năng chống gỉ, tạo lớp màng oxit bảo vệ.
- Molypden: Cải thiện chống rỗ pitting trong môi trường clorua (nước muối, mồ hôi).
- Vanadi: Làm tinh mịn cấu trúc hạt, nâng cao độ dai và khả năng giữ lưỡi sắc bén.
Tính chất cơ lý của vật liệu X50CrMoV15
Tính chất cơ học
- Độ bền kéo (Rm): 800 – 1100 MPa (trạng thái ủ)
- Giới hạn chảy (Rp0.2): 500 – 700 MPa
- Độ giãn dài (A): 8 – 12%
- Độ cứng Rockwell (HRC): 56 – 60 (sau tôi ram)
- Khả năng chịu mài mòn: Rất cao, phù hợp với lưỡi dao và dụng cụ cắt chính xác.
Tính chất vật lý
- Khối lượng riêng: 7.7 g/cm³
- Mô-đun đàn hồi: 200 – 210 GPa
- Độ dẫn nhiệt: 23 – 25 W/m·K
- Điện trở suất: 0.65 – 0.75 Ω·mm²/m
- Hệ số giãn nở nhiệt: 10.5 × 10⁻⁶/K (ở 20 – 100°C)
Ưu điểm của vật liệu X50CrMoV15
- Độ cứng cao: Giữ sắc bén lâu, ít phải mài lại.
- Khả năng chống ăn mòn tốt: Đặc biệt trong môi trường nhà bếp và y tế.
- Độ bền và độ dai tốt hơn các loại thép martensitic thông thường: Nhờ bổ sung molypden và vanadi.
- Khả năng đánh bóng tốt: Tạo bề mặt sáng gương, phù hợp cho dao kéo cao cấp.
- Cân bằng giữa độ cứng và độ dẻo: Giúp lưỡi dao không dễ bị mẻ hoặc gãy.
Nhược điểm của vật liệu X50CrMoV15
- Khả năng hàn kém: Do hàm lượng carbon cao.
- Độ chống gỉ chưa bằng inox austenitic (304, 316): Nếu tiếp xúc lâu trong môi trường axit mạnh vẫn bị ăn mòn.
- Gia công cơ khí khó hơn thép thường: Cần dụng cụ chuyên dụng khi đã tôi cứng.
- Chi phí cao hơn so với thép X20Cr13, X30Cr13: Vì có thêm Mo và V.
Ứng dụng của vật liệu X50CrMoV15
Ngành dao kéo và dụng cụ cắt
- Dao bếp cao cấp (dao Đức, dao châu Âu).
- Kéo cắt tóc, dao cạo.
- Dao công nghiệp, dao cắt giấy, dao cắt nhựa.
Ngành y tế
- Dao mổ, kéo y tế.
- Dụng cụ phẫu thuật cần độ sắc bén và chống gỉ tốt.
Ngành cơ khí chính xác
- Vòng bi nhỏ, trục bơm, van công nghiệp.
- Dụng cụ cắt CNC, dao cắt thực phẩm công nghiệp.
Quy trình nhiệt luyện vật liệu X50CrMoV15
Để đạt độ cứng và tính chất tối ưu, cần xử lý nhiệt chính xác:
- Ủ mềm: 750 – 800°C, làm nguội chậm trong lò, độ cứng ~200 HB.
- Tôi: Nhiệt độ 1050 – 1100°C, làm nguội nhanh bằng dầu hoặc không khí nén, đạt độ cứng 58 – 60 HRC.
- Ram: 150 – 250°C, giảm ứng suất, cân bằng độ cứng và độ dai.
Kết quả: Lưỡi dao đạt độ sắc bén cao, bền, ít mẻ, chống gỉ tốt.
Gia công cơ khí vật liệu X50CrMoV15
- Gia công thô: Thực hiện ở trạng thái ủ.
- Gia công CNC: Cần dụng cụ phủ gốm hoặc hợp kim cứng.
- Mài và đánh bóng: Có thể đạt bề mặt gương, thường áp dụng cho dao kéo cao cấp.
Thị trường tiêu thụ vật liệu X50CrMoV15
- Châu Âu: Ứng dụng mạnh trong dao bếp và dao y tế cao cấp.
- Nhật Bản & Hàn Quốc: Dùng trong dao công nghiệp và kéo cắt tóc.
- Việt Nam: Được nhập khẩu chủ yếu từ Đức, Nhật, Trung Quốc để sản xuất dao bếp, dao công nghiệp và dụng cụ y tế.
X50CrMoV15 đang ngày càng phổ biến tại Việt Nam do nhu cầu sử dụng dao kéo chất lượng cao tăng mạnh trong ngành thực phẩm và y tế.
Kết luận
Vật liệu X50CrMoV15 là một trong những loại thép không gỉ martensitic cao cấp, kết hợp hoàn hảo giữa độ cứng, độ bền mài mòn và khả năng chống ăn mòn. Nhờ bổ sung molypden và vanadi, nó khắc phục nhiều nhược điểm của thép martensitic truyền thống, trở thành lựa chọn hàng đầu cho dao kéo cao cấp, dụng cụ y tế và các ứng dụng công nghiệp cần độ chính xác cao.
Nếu so với thép X55CrMo14, vật liệu X50CrMoV15 cân bằng hơn giữa độ cứng, độ dai và khả năng chống ăn mòn, do đó được ưa chuộng rộng rãi hơn trong sản xuất dao kéo và dụng cụ chuyên dụng.
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 |