Vật liệu X3CrNiMo13-4
Th9
Vật liệu X3CrNiMo13-4
Vật liệu X3CrNiMo13-4 là gì?
Vật liệu X3CrNiMo13-4 là một loại thép không gỉ martensitic có độ bền cao, thuộc tiêu chuẩn EN 10088, thường được gọi là thép không gỉ chịu lực (high strength stainless steel). Loại thép này chứa hàm lượng carbon thấp (~0.03%), kết hợp với crom (Cr ~ 12 – 14%), nicken (Ni ~ 3.5 – 4.5%) và molypden (Mo ~ 0.3 – 0.7%), mang đến sự cân bằng tuyệt vời giữa khả năng chống ăn mòn, độ bền cơ học cao và tính hàn tốt.
Nhờ những đặc tính nổi bật, X3CrNiMo13-4 được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp yêu cầu chi tiết có độ bền cao, khả năng chịu tải và khả năng chống ăn mòn trong môi trường khắc nghiệt, điển hình như: thủy điện, tuabin hơi nước, ngành dầu khí, thiết bị bơm và van công nghiệp.
Thành phần hóa học của vật liệu X3CrNiMo13-4
Theo EN 10088-3, thành phần hóa học điển hình của X3CrNiMo13-4:
- Carbon (C): ≤ 0.03%
- Silic (Si): ≤ 1.0%
- Mangan (Mn): ≤ 1.5%
- Phốt pho (P): ≤ 0.04%
- Lưu huỳnh (S): ≤ 0.015%
- Crom (Cr): 12 – 14%
- Nicken (Ni): 3.5 – 4.5%
- Molypden (Mo): 0.3 – 0.7%
- Nitơ (N): ≤ 0.04%
- Sắt (Fe): Còn lại
Vai trò của các nguyên tố
- Cacbon thấp: Giúp tăng khả năng hàn và giảm nguy cơ nứt.
- Crom: Tạo lớp màng oxit chống ăn mòn.
- Nicken: Cải thiện độ dẻo, độ dai va đập và khả năng chống ăn mòn.
- Molypden: Tăng khả năng chống rỗ pitting và ăn mòn kẽ hở.
Tính chất cơ lý của vật liệu X3CrNiMo13-4
Tính chất cơ học
- Độ bền kéo (Rm): 850 – 1100 MPa (sau xử lý nhiệt).
- Giới hạn chảy (Rp0.2): 600 – 900 MPa.
- Độ giãn dài (A): 15 – 18%.
- Độ dai va đập (KV): 35 – 100 J (tùy trạng thái nhiệt luyện).
- Độ cứng Rockwell (HRC): 30 – 40.
Tính chất vật lý
- Khối lượng riêng: 7.7 g/cm³.
- Mô-đun đàn hồi: 200 GPa.
- Độ dẫn nhiệt: 20 – 23 W/m·K.
- Điện trở suất: 0.75 Ω·mm²/m.
- Hệ số giãn nở nhiệt: 11.5 × 10⁻⁶/K (20 – 100°C).
Ưu điểm của vật liệu X3CrNiMo13-4
- Độ bền cơ học cao: Chịu tải nặng và lực tác động mạnh.
- Khả năng chống ăn mòn tốt: Nhờ có Ni và Mo, vượt trội hơn các thép martensitic thông thường như X20Cr13 hay X30Cr13.
- Khả năng hàn tốt: Do hàm lượng carbon rất thấp.
- Khả năng chống nứt gãy vượt trội: Đặc biệt trong môi trường lạnh.
- Ổn định trong môi trường khắc nghiệt: Thích hợp cho dầu khí, thủy điện, hóa chất.
Nhược điểm của vật liệu X3CrNiMo13-4
- Độ cứng không cao bằng thép martensitic có hàm lượng carbon cao: Không phù hợp cho dao kéo.
- Giá thành cao hơn các loại thép không gỉ thông dụng.
- Gia công cắt gọt khó khăn khi đã được tôi cứng.
- Khả năng chống ăn mòn chưa bằng inox austenitic (như 316L).
Ứng dụng của vật liệu X3CrNiMo13-4
Ngành thủy điện và năng lượng
- Bánh công tác tuabin.
- Trục và cánh bơm nước.
- Vỏ và chi tiết chịu lực cao.
Ngành dầu khí
- Van công nghiệp, trục khoan.
- Thiết bị xử lý và dẫn dòng chất lỏng có áp suất cao.
Ngành cơ khí nặng
- Chi tiết máy chịu tải trọng nặng.
- Vòng bi, trục truyền động.
Ngành hàng hải
- Chi tiết làm việc trong nước biển.
- Thiết bị bơm và hệ thống đường ống.
Quy trình nhiệt luyện vật liệu X3CrNiMo13-4
- Ủ mềm: 650 – 750°C, làm nguội chậm trong lò.
- Tôi: 950 – 1050°C, làm nguội bằng không khí hoặc dầu.
- Ram: 600 – 650°C, cải thiện độ dẻo và độ dai, duy trì giới hạn chảy cao.
Kết quả: Thép đạt độ bền cơ học cao, chống nứt gãy tốt, đồng thời vẫn duy trì khả năng chống ăn mòn.
Gia công cơ khí vật liệu X3CrNiMo13-4
- Gia công cắt gọt: Khá khó khăn, cần dụng cụ cắt gọt hợp kim cứng.
- Gia công hàn: Khả năng hàn tốt hơn nhiều thép martensitic khác nhờ carbon thấp.
- Gia công CNC: Thích hợp cho chế tạo chi tiết phức tạp, yêu cầu chính xác cao.
Thị trường tiêu thụ vật liệu X3CrNiMo13-4
- Châu Âu: Sử dụng nhiều trong ngành thủy điện và dầu khí.
- Châu Á: Nhật Bản, Hàn Quốc nhập khẩu để dùng trong ngành cơ khí và năng lượng.
- Việt Nam: Nhu cầu ngày càng tăng trong ngành thủy điện, dầu khí ngoài khơi, hệ thống bơm và van công nghiệp.
Kết luận
Vật liệu X3CrNiMo13-4 là thép không gỉ martensitic có độ bền cao, kết hợp crom – nicken – molypden để mang lại sự cân bằng giữa khả năng chống ăn mòn, độ bền cơ học và khả năng hàn. Đây là vật liệu lý tưởng cho các ứng dụng nặng, khắc nghiệt trong thủy điện, dầu khí, cơ khí nặng và hàng hải.
So với các loại thép không gỉ martensitic truyền thống, X3CrNiMo13-4 vượt trội về tính dẻo, độ dai và khả năng chống gỉ, tuy nhiên không phù hợp cho sản xuất dao kéo mà tập trung nhiều hơn vào các ngành công nghiệp chịu lực và ăn mòn cao.
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 |
Lợi Ích Khi Sử Dụng Inox 1.4062 Trong Ngành Chế Tạo Máy
Lợi Ích Khi Sử Dụng Inox 1.4062 Trong Ngành Chế Tạo Máy 1. Giới Thiệu [...]
Th3
Vật liệu STS410
Vật liệu STS410 Vật liệu STS410 là gì? Vật liệu STS410 là thép không gỉ [...]
Inox 0Cr26Ni5Mo2 Là Gì, Thành Phần Hóa Học Có Gì Đặc Biệt
Inox 0Cr26Ni5Mo2 Là Gì? Thành Phần Hóa Học Có Gì Đặc Biệt? Giới Thiệu Về [...]
Th3
Ứng Dụng Của Inox X2CrNiMoN25-7-4 Trong Ngành Thực Phẩm Và Dược Phẩm
Ứng Dụng Của Inox X2CrNiMoN25-7-4 Trong Ngành Thực Phẩm Và Dược Phẩm 1. Giới Thiệu [...]
Th3
Những Lưu Ý Khi Bảo Quản Và Vệ Sinh Inox 310 Đúng Cách
Những Lưu Ý Khi Bảo Quản Và Vệ Sinh Inox 310 Đúng Cách 1. Giới [...]
Th4
Thép X15CrNiSi20-12
Thép X15CrNiSi20-12 Thép X15CrNiSi20-12 là gì? Thép X15CrNiSi20-12 là một loại thép không gỉ austenitic [...]
Th9
