Inox UNS S41500
Th7
Inox UNS S41500
Inox UNS S41500 là gì?
Inox UNS S41500 là một loại thép không gỉ martensitic được thiết kế đặc biệt để cân bằng giữa độ bền cao, khả năng chịu mài mòn và khả năng chống ăn mòn trong nhiều môi trường khắc nghiệt. Đây là loại thép được phát triển để sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp yêu cầu khả năng chịu lực tốt mà không làm giảm đi khả năng chống gỉ, thường gặp trong ngành năng lượng, hàng không, dầu khí và công nghiệp hàng hải.
UNS S41500 còn được biết đến dưới tên thương mại là ASTM A564 Type 415 hoặc 13Cr-1Mo. Đây là một loại thép tôi ram (quench and temper), nghĩa là sau khi gia công nhiệt, nó đạt được độ cứng vượt trội và duy trì được độ bền cao trong điều kiện làm việc khắc nghiệt.
Thành phần hóa học của Inox UNS S41500
Thành phần hóa học tiêu chuẩn của thép không gỉ UNS S41500 như sau:
- Carbon (C): 0.05 – 0.15%
- Chromium (Cr): 12.00 – 14.00%
- Manganese (Mn): ≤ 1.00%
- Molybdenum (Mo): 0.60 – 1.00%
- Nickel (Ni): ≤ 1.00%
- Silicon (Si): ≤ 1.00%
- Phosphorus (P): ≤ 0.040%
- Sulfur (S): ≤ 0.030%
- Sắt (Fe): Cân bằng
Hàm lượng molypden trong thành phần đóng vai trò nâng cao khả năng chống ăn mòn điểm và tăng độ cứng sau xử lý nhiệt, làm cho UNS S41500 đặc biệt phù hợp với các ứng dụng cơ khí chính xác trong điều kiện khắc nghiệt.
Tính chất cơ lý của Inox UNS S41500
Sau quá trình tôi và ram đúng chuẩn, thép UNS S41500 đạt được những đặc tính cơ học rất tốt:
- Độ bền kéo (Tensile Strength): 850 – 1100 MPa
- Giới hạn chảy (Yield Strength): ≥ 690 MPa
- Độ giãn dài (Elongation): ≥ 15%
- Độ cứng Rockwell C: 30 – 40 HRC tùy theo trạng thái nhiệt luyện
Tính chất vật lý:
- Tỷ trọng: 7.75 g/cm³
- Nhiệt độ nóng chảy: 1450 °C
- Hệ số giãn nở nhiệt: khoảng 10.8 µm/m°C
- Tính dẫn nhiệt: 25 W/m·K ở 100 °C
Những đặc tính trên giúp UNS S41500 duy trì được độ cứng, độ bền kéo và khả năng chống ăn mòn ngay cả khi hoạt động trong môi trường có nước biển hoặc hóa chất nhẹ.
Ưu điểm của Inox UNS S41500
- Chống mài mòn tốt: Với cấu trúc martensitic cùng hàm lượng crôm và molypden, loại inox này có khả năng chống mài mòn cao.
- Độ bền cơ học cao: Sau khi được xử lý nhiệt đúng cách, vật liệu đạt độ cứng và độ bền rất lớn, vượt trội hơn nhiều loại inox austenitic thông thường.
- Chống ăn mòn tốt trong môi trường nhẹ: Khả năng chống ăn mòn tốt hơn các loại thép martensitic thông thường như 410 hoặc 420.
- Gia công cơ khí tốt khi ở trạng thái ủ mềm (annealed).
- Hiệu suất sử dụng ổn định trong điều kiện nhiệt độ cao hoặc môi trường chịu lực.
Nhược điểm của Inox UNS S41500
- Khả năng hàn hạn chế: Do cấu trúc martensitic, UNS S41500 có xu hướng bị nứt nóng và giòn tại vùng nhiệt ảnh hưởng khi hàn. Cần phải sử dụng que hàn chuyên dụng hoặc tiến hành ủ sau hàn.
- Không thích hợp với môi trường axit mạnh hoặc môi trường clorua cao, vì nguy cơ ăn mòn điểm hoặc nứt do ứng suất.
- Gia công cứng: Ở trạng thái đã tôi, vật liệu rất cứng nên việc cắt gọt đòi hỏi máy móc công suất cao và dụng cụ cắt phù hợp.
Ứng dụng
Nhờ tính chất bền cơ học và khả năng chống ăn mòn tốt, thép UNS S41500 được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực:
Ngành dầu khí:
- Các chi tiết máy bơm, van, trục quay, ổ trục, bộ phận truyền động trong các giàn khoan.
- Trục truyền lực cho motor, vít me trong giếng khoan.
Công nghiệp hàng hải:
- Làm trục chân vịt, ổ trục bánh lái, các chi tiết tiếp xúc trực tiếp với nước biển.
Công nghiệp năng lượng:
- Trục tua-bin, bánh răng, chốt, trục truyền động trong tua-bin hơi và tua-bin khí.
- Các chi tiết máy chịu nhiệt và lực trong lò hơi, nhà máy điện.
Ngành công cụ và khuôn mẫu:
- Dao công nghiệp, khuôn cắt, lưỡi cưa, dao thái thịt chuyên dụng, đặc biệt là các dụng cụ yêu cầu độ bền cao và duy trì độ sắc nét lâu dài.
Cơ khí chính xác:
- Sử dụng trong các bộ phận cơ khí có độ chính xác cao yêu cầu vừa cứng vừa chống ăn mòn.
Xử lý nhiệt
Xử lý nhiệt là yếu tố quyết định chất lượng và đặc tính cơ học của UNS S41500. Quy trình xử lý thường gồm:
- Tôi (Quenching):
- Nhiệt độ: 950 – 1050°C
- Làm nguội nhanh bằng dầu hoặc không khí tùy ứng dụng.
- Ram (Tempering):
- Nhiệt độ ram: 200 – 600°C
- Mục đích là để giảm giòn và điều chỉnh độ cứng theo yêu cầu.
- Ở nhiệt độ ram thấp sẽ giữ độ cứng cao, ram cao sẽ tăng độ dai và giảm độ cứng.
Chú ý: Không nên để thép ở vùng nhiệt độ ram khoảng 400 – 500°C trong thời gian dài vì có thể làm giảm khả năng chống ăn mòn.
So sánh Inox UNS S41500 với các loại thép martensitic khác
| Thuộc tính | UNS S41500 | Inox 410 | Inox 420 | Inox 431 |
|---|---|---|---|---|
| Cr (%) | 12 – 14 | 11.5 – 13.5 | 12 – 14 | 15 – 17 |
| Mo (%) | 0.6 – 1.0 | 0 | 0 | 0 |
| Độ cứng HRC | 30 – 40 | 22 – 35 | 35 – 50 | 20 – 35 |
| Chống gỉ | Trung bình – khá | Trung bình | Trung bình | Khá |
| Khả năng hàn | Thấp | Thấp | Thấp | Trung bình |
| Bền cơ học | Cao | Trung bình | Cao | Trung bình |
UNS S41500 được đánh giá là một cải tiến đáng kể so với 410 hoặc 420 nhờ bổ sung molypden, tạo nên sự khác biệt lớn về độ bền ăn mòn và tính chất cơ học.
Kết luận
Inox UNS S41500 là loại thép không gỉ martensitic chất lượng cao, được phát triển để phục vụ những ứng dụng yêu cầu cao về độ cứng, độ bền cơ học và khả năng chống mài mòn trong điều kiện môi trường khắc nghiệt. Mặc dù khả năng hàn không được tốt như các dòng thép austenitic, nhưng bù lại, UNS S41500 nổi bật với độ cứng vượt trội và khả năng duy trì hiệu suất lâu dài.
Với tính linh hoạt trong ứng dụng và hiệu quả kinh tế cao, UNS S41500 là lựa chọn lý tưởng cho các ngành công nghiệp nặng, cơ khí chính xác và chế tạo thiết bị hoạt động trong điều kiện khắt khe.
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 X12CrMnNiN17-7-5
Tìm hiểu về Inox X12CrMnNiN17-7-5 và Ứng dụng của nó Inox X12CrMnNiN17-7-5 là gì? Inox [...]
Th5
Inox 302 Có Những Đặc Điểm Nổi Bật Nào So Với Các Loại Inox Khác
Inox 302 Có Những Đặc Điểm Nổi Bật Nào So Với Các Loại Inox Khác? [...]
Th4
Inox 416 Có Thể Sử Dụng Trong Những Ngành Công Nghiệp Nào
Inox 416 có thể sử dụng trong những ngành công nghiệp nào? Inox 416, một [...]
Th3
Inox F53 Có Khả Năng Chống Ăn Mòn Như Thế Nào
Inox F53 Có Khả Năng Chống Ăn Mòn Như Thế Nào? Giới Thiệu Chung Về [...]
Th3
Inox 15X18H12C4TЮ Có Bị Gỉ Sét Khi Tiếp Xúc Với Nước Biển Không
Inox 15X18H12C4TЮ Có Bị Gỉ Sét Khi Tiếp Xúc Với Nước Biển Không? Inox 15X18H12C4TЮ [...]
Th4
Tìm hiểu về Inox 316J1L
Tìm hiểu về Inox 316J1L và Ứng dụng của nó Inox 316J1L là gì? Inox [...]
Th6
Tìm hiểu về Inox 0Cr18Ni16Mo5
Tìm hiểu về Inox 0Cr18Ni16Mo5 và Ứng dụng của nó Inox 0Cr18Ni16Mo5 là gì? Inox [...]
Th6
