Inox UNS S41000
Inox UNS S41000 là gì?
Inox UNS S41000 là một loại thép không gỉ martensitic thuộc nhóm thép có chứa crôm với hàm lượng khoảng 11,5–13,5%. Loại thép này thường được gọi phổ biến hơn với tên gọi Inox 410, và có mã UNS là S41000 theo hệ thống đánh số của Unified Numbering System (UNS). Inox S41000 được thiết kế để kết hợp giữa khả năng chống ăn mòn tương đối tốt với độ cứng và độ bền cơ học cao khi được nhiệt luyện.
Với thành phần hóa học đặc trưng, thép không gỉ UNS S41000 có khả năng chống oxy hóa ở nhiệt độ cao, chịu mài mòn tốt và đặc biệt thích hợp cho các ứng dụng yêu cầu độ bền cao nhưng môi trường ăn mòn không quá khắc nghiệt.
Thành phần hóa học Inox UNS S41000
Thành phần hóa học tiêu biểu của Inox UNS S41000 như sau:
Nguyên tố | Hàm lượng (%) |
---|---|
Carbon (C) | 0.08 – 0.15 |
Mangan (Mn) | ≤ 1.00 |
Silicon (Si) | ≤ 1.00 |
Phốt pho (P) | ≤ 0.040 |
Lưu huỳnh (S) | ≤ 0.030 |
Crôm (Cr) | 11.5 – 13.5 |
Sắt (Fe) | Còn lại |
Hàm lượng crôm cao giúp Inox UNS S41000 hình thành lớp màng oxit bền, tạo nên khả năng chống ăn mòn. Tuy nhiên, vì không chứa niken nên khả năng chống ăn mòn của S41000 kém hơn các thép không gỉ austenitic.
Tính chất cơ lý của Inox UNS S41000
Thuộc tính | Giá trị |
---|---|
Độ cứng (tùy theo trạng thái) | 200 – 500 HB |
Giới hạn bền kéo | 450 – 800 MPa |
Giới hạn chảy | ≥ 250 MPa |
Độ dãn dài | 20% (tối đa, sau khi tôi luyện) |
Tỷ trọng | 7.75 g/cm³ |
Nhiệt độ nóng chảy | 1480 – 1530°C |
Khả năng hàn | Kém |
Tính gia công | Tốt (trạng thái ủ) |
Tính chất cơ học của UNS S41000 có thể được cải thiện đáng kể nhờ vào các quá trình nhiệt luyện như tôi dầu, ram nhiệt hoặc ủ.
Ưu điểm của Inox UNS S41000
- Độ cứng cao sau khi nhiệt luyện: Loại thép này có thể đạt được độ cứng đáng kể, lý tưởng cho các ứng dụng mài mòn.
- Tính gia công tốt ở trạng thái ủ: Inox 410 (S41000) dễ dàng gia công khi ở trạng thái ủ mềm.
- Khả năng chống ăn mòn khá: Mặc dù không bằng các mác thép chứa niken, nhưng S41000 vẫn có thể chống lại nhiều tác nhân oxy hóa nhẹ.
- Chịu nhiệt tốt: Có thể sử dụng trong môi trường nhiệt độ cao lên đến 650°C trong thời gian ngắn.
- Chi phí thấp hơn inox austenitic: Do không chứa niken nên chi phí sản xuất và giá thành thấp hơn nhiều loại inox khác như 304, 316.
Nhược điểm của Inox UNS S41000
- Chống ăn mòn hạn chế hơn inox austenitic: Đặc biệt trong môi trường có chứa clorua hoặc axit mạnh.
- Khó hàn: Khả năng hàn của UNS S41000 bị hạn chế do xu hướng nứt khi hàn. Cần phải xử lý nhiệt trước và sau hàn để giảm rủi ro.
- Độ dẻo không cao: Khi ở trạng thái đã nhiệt luyện, độ giãn dài và khả năng uốn kém hơn các dòng inox khác.
- Không thích hợp cho môi trường khắc nghiệt: Như môi trường biển, công nghiệp hóa chất, do thiếu niken và molypden.
Ứng dụng của Inox UNS S41000
Inox UNS S41000 được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực yêu cầu độ bền, độ cứng và khả năng chịu mài mòn, điển hình như:
- Ngành cơ khí:
- Trục, bánh răng, bu lông, đai ốc
- Các chi tiết máy chịu tải và mài mòn
- Ngành công nghiệp ô tô và hàng không:
- Lò xo, bộ phận hệ thống phanh, linh kiện truyền động
- Ngành năng lượng:
- Các chi tiết turbine, linh kiện nồi hơi
- Thiết bị gia dụng:
- Dao kéo, lưỡi dao công nghiệp, kéo y tế
- Ngành dầu khí, khai khoáng:
- Ống khoan, phụ kiện kết nối trong môi trường mài mòn
- Dụng cụ thể thao và thiết bị xây dựng:
- Thanh chống, khớp nối, các thành phần cơ khí chịu lực
Với tính chất cứng và bền, UNS S41000 rất được ưa chuộng trong các ứng dụng cần chống mài mòn và chịu tải cao.
So sánh Inox UNS S41000 với các mác thép không gỉ khác
Mác thép | Đặc tính chính | Ứng dụng phổ biến |
---|---|---|
UNS S41000 | Cứng, chống mài mòn, dễ gia công | Dao, lưỡi cắt, chi tiết cơ khí |
SUS304 | Chống ăn mòn cao, dẻo, dễ hàn | Bồn chứa, thực phẩm, y tế |
SUS316 | Chống axit, chịu clorua | Hóa chất, biển, y tế |
SUS430 | Ferritic, chống ăn mòn vừa phải | Trang trí, thiết bị dân dụng |
UNS S41000 nổi bật ở độ cứng và độ bền, nhưng không phù hợp trong môi trường ăn mòn cao như SUS316 hoặc các loại inox duplex.
Khả năng nhiệt luyện của Inox UNS S41000
UNS S41000 phản ứng rất tốt với quá trình nhiệt luyện. Một quy trình tiêu biểu bao gồm:
- Tôi dầu (Hardening): Nhiệt độ khoảng 925–1010°C, sau đó làm nguội nhanh trong dầu.
- Ram (Tempering): Sau khi tôi, ram ở 200–400°C để đạt độ cứng mong muốn mà không quá giòn.
- Ủ (Annealing): Nhiệt độ 815–900°C, làm nguội chậm để làm mềm vật liệu trước gia công.
Tùy theo yêu cầu ứng dụng, quá trình nhiệt luyện sẽ được điều chỉnh nhằm tối ưu hóa tính chất cơ học.
Kết luận
Inox UNS S41000 là lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng yêu cầu độ cứng cao, khả năng chịu mài mòn tốt, chi phí hợp lý và có khả năng gia công thuận lợi. Dù không phải là loại inox chống ăn mòn cao cấp, nhưng nhờ đặc tính cơ học ưu việt, UNS S41000 vẫn là vật liệu chủ lực trong nhiều ngành công nghiệp truyền thống và hiện đại.
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 |