2301 material
2301 material là gì?
2301 material là thép hợp kim thấp cacbon, thuộc nhóm thép hợp kim chịu lực và chịu mài mòn, được sử dụng rộng rãi trong ngành cơ khí chế tạo, công nghiệp ô tô, và sản xuất chi tiết máy móc công nghiệp nặng. Loại thép này được thiết kế để cân bằng độ bền cơ học cao, khả năng chống mài mòn và độ dẻo dai, giúp các chi tiết máy móc chịu lực và va đập trong điều kiện làm việc khắc nghiệt.
2301 thường dùng cho các chi tiết trục, bánh răng, bulông, ốc vít, chi tiết khuôn và linh kiện cơ khí chính xác, nơi yêu cầu tính ổn định cơ học, độ cứng và tuổi thọ dài.
Thành phần hóa học của 2301 material
Thành phần điển hình (% khối lượng):
- C (Carbon): 0,18 – 0,25%
- Si (Silic): 0,15 – 0,35%
- Mn (Mangan): 0,50 – 0,80%
- P (Phốt pho): ≤ 0,035%
- S (Lưu huỳnh): ≤ 0,035%
- Cr (Crôm): 0,50 – 0,80%
- Mo (Molypden): 0,10 – 0,30%
- Ni (Niken): ≤ 0,50%
- Cu (Đồng): ≤ 0,30%
- Fe (Sắt): Còn lại
Hàm lượng hợp kim này giúp 2301 đạt được sự cân bằng giữa độ cứng, độ bền kéo và độ dai va đập, đồng thời duy trì khả năng chịu mài mòn và oxy hóa nhẹ.
Tính chất cơ lý của 2301 material
Tính chất cơ học (sau nhiệt luyện):
- Độ bền kéo (Tensile strength): 600 – 800 MPa
- Giới hạn chảy (Yield strength): ≥ 350 MPa
- Độ giãn dài (Elongation): 14 – 20%
- Độ cứng (Hardness): 180 – 220 HB (có thể tăng lên 48 – 50 HRC sau quá trình tôi và ram)
Tính chất vật lý:
- Khối lượng riêng: ~7,85 g/cm³
- Nhiệt độ nóng chảy: 1420 – 1480 °C
- Độ dẫn nhiệt: 24 – 26 W/m·K
- Điện trở suất: 0,58 – 0,62 µΩ·m
- Hệ số giãn nở nhiệt: 10,5 – 11 µm/m·K (20 – 100 °C)
- Từ tính: Có từ tính, đặc trưng thép hợp kim martensitic – ferritic.
Ưu điểm của 2301 material
- Độ bền cơ học cao và ổn định, thích hợp cho chi tiết chịu lực và va đập.
- Khả năng chống mài mòn tốt, kéo dài tuổi thọ chi tiết.
- Dễ gia công và tạo hình khi ở trạng thái ủ, tiện, phay, khoan, hoặc dập.
- Có thể nhiệt luyện để tăng độ cứng và độ bền, đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật cao.
- Chi phí hợp lý, phù hợp cho sản xuất công nghiệp hàng loạt.
Nhược điểm của 2301 material
- Khả năng chống ăn mòn hạn chế, không phù hợp với môi trường hóa chất hoặc biển.
- Khó hàn, cần tiền nhiệt và xử lý nhiệt sau hàn để tránh nứt.
- Độ dai va đập thấp hơn inox austenitic, có thể giòn nếu làm việc ở nhiệt độ thấp.
Ứng dụng của 2301 material
2301 được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp cơ khí:
- Trục, bánh răng, ổ trục, bulông, ốc vít trong máy móc công nghiệp và ô tô.
- Chi tiết khuôn ép nhựa, khuôn đúc kim loại yêu cầu độ bền cao và chống mài mòn.
- Thiết bị cơ khí chịu lực, chi tiết máy móc nặng.
- Dụng cụ cơ khí, dao, khuôn cắt và chi tiết máy chính xác.
Quy trình nhiệt luyện 2301 material
- Ủ (Annealing): 820 – 880 °C, làm nguội chậm trong lò để giảm ứng suất và cải thiện khả năng gia công.
- Tôi (Quenching): 850 – 950 °C, làm nguội bằng dầu hoặc không khí, tạo cấu trúc martensite hoặc bainite.
- Ram (Tempering): 180 – 400 °C, điều chỉnh độ cứng và độ dai theo yêu cầu ứng dụng.
Sau nhiệt luyện, 2301 có thể đạt độ cứng 45 – 50 HRC, phù hợp cho các chi tiết chịu mài mòn, lực cắt hoặc va đập.
Gia công 2301 material
- Gia công cơ khí: Dễ dàng khi ở trạng thái ủ; có thể tiện, phay, khoan, doa.
- Gia công hàn: Cần gia nhiệt trước và ram sau hàn để tránh nứt.
- Gia công nguội: Có thể uốn, dập, cán nhưng cần hạn chế ở trạng thái đã tôi.
- Gia công bề mặt: Có thể mài, đánh bóng hoặc phủ lớp chống ăn mòn để tăng tuổi thọ.
Khả năng chống ăn mòn của 2301 material
- Chống ăn mòn vừa phải trong môi trường khí quyển và nước ngọt.
- Hoạt động tốt trong môi trường dầu mỡ và dung dịch kiềm nhẹ.
- Không phù hợp với môi trường biển hoặc hóa chất clorua mạnh.
- Có thể cải thiện tuổi thọ bằng mạ, phủ hoặc xử lý bề mặt.
Phân tích thị trường 2301 material
- Thị trường thế giới: Sử dụng chủ yếu trong chế tạo máy, ô tô, công nghiệp nặng và khuôn mẫu.
- Nhu cầu: Ổn định và tăng trưởng trong sản xuất chi tiết cơ khí chính xác.
- Tại Việt Nam: Nhập khẩu từ Nhật Bản, Trung Quốc và châu Âu, phục vụ ngành cơ khí chế tạo máy, ô tô và thiết bị công nghiệp.
Xu hướng: 2301 tiếp tục được ưa chuộng nhờ cân bằng giữa độ bền, khả năng chống mài mòn và chi phí hợp lý, đặc biệt trong các ứng dụng cơ khí, ô tô và công nghiệp nặng.
Kết luận
2301 material là thép hợp kim thấp cacbon, có độ bền cơ học cao, khả năng chống mài mòn tốt và độ dai va đập ổn định. Đây là lựa chọn lý tưởng cho trục, bánh răng, bulông, khuôn và chi tiết cơ khí chính xác, đặc biệt trong ngành cơ khí, ô tô và công nghiệp nặng. Mặc dù khả năng chống ăn mòn hạn chế, 2301 vẫn là mác thép được ưa chuộng nhờ hiệu năng vượt trội và chi phí hợp lý.
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 |