403 Stainless Steel
403 stainless steel là gì?
403 stainless steel là thép không gỉ martensitic thuộc nhóm inox 12% Cr, có hàm lượng carbon trung bình và được thiết kế để cân bằng giữa độ bền, độ cứng và khả năng chống ăn mòn. Đây là một loại thép được ứng dụng phổ biến trong công nghiệp hàng không, tuabin, lưỡi dao, trục quay, và các chi tiết cơ khí chịu lực.
Trong hệ thống tiêu chuẩn quốc tế, 403 stainless steel tương đương với UNS S40300, và có thể so sánh gần với SUS403 (JIS) hoặc X12Cr13 (1.4006) trong tiêu chuẩn EN.
Thành phần hóa học của 403 stainless steel
Thành phần điển hình (% khối lượng):
- Carbon (C): 0.15 – 0.20
- Chromium (Cr): 11.5 – 13.0
- Manganese (Mn): ≤ 1.00
- Silicon (Si): ≤ 1.00
- Phosphorus (P): ≤ 0.040
- Sulfur (S): ≤ 0.030
- Sắt (Fe): Còn lại
Với hàm lượng Cr khoảng 12%, 403 stainless steel có khả năng chống gỉ tốt hơn thép carbon, đồng thời vẫn duy trì được độ cứng nhờ thành phần carbon trung bình.
Tính chất cơ lý của 403 stainless steel
- Độ bền kéo (Tensile Strength): 485 – 700 MPa (trạng thái ủ), có thể đạt trên 850 MPa sau khi tôi.
- Giới hạn chảy (Yield Strength): 275 – 450 MPa.
- Độ giãn dài: 18 – 25%.
- Độ cứng Rockwell (HRC): 35 – 45 HRC (sau tôi và ram).
- Độ cứng Brinell (HB): 170 – 200 HB (ủ).
- Khả năng chống ăn mòn: trung bình, tốt hơn thép carbon nhưng thấp hơn inox austenitic (304, 316).
- Khả năng chịu nhiệt: hoạt động ổn định dưới 540°C, thường dùng trong chi tiết turbine.
- Từ tính: Có từ tính.
Ưu điểm của 403 stainless steel
- Độ bền và độ cứng tốt nhờ hàm lượng carbon vừa phải.
- Khả năng chống ăn mòn ở mức chấp nhận được trong môi trường khô, ít ăn mòn.
- Khả năng chịu nhiệt cao, phù hợp cho chi tiết turbine, lò hơi.
- Dễ gia công hơn so với các loại inox martensitic carbon cao như 420, 440.
Nhược điểm của 403 stainless steel
- Chống ăn mòn kém hơn inox 304, 316.
- Khả năng hàn hạn chế, dễ nứt nóng, cần xử lý nhiệt sau hàn.
- Độ dai va đập thấp hơn so với inox ferritic hoặc austenitic.
- Không thích hợp trong môi trường axit hoặc nước biển.
Quy trình nhiệt luyện 403 stainless steel
- Ủ (Annealing):
- Nhiệt độ: 815 – 900°C.
- Làm nguội chậm trong lò.
- Giúp cải thiện tính gia công cơ khí.
- Tôi (Hardening):
- Nhiệt độ: 980 – 1010°C.
- Làm nguội bằng dầu hoặc không khí.
- Hình thành martensite, tăng độ cứng.
- Ram (Tempering):
- Nhiệt độ: 150 – 370°C.
- Tránh ram ở 400 – 600°C vì dễ bị giòn ram.
Gia công và hàn 403 stainless steel
- Gia công cơ khí: tốt hơn so với các loại inox carbon cao (420, 440).
- CNC: thích hợp sản xuất chi tiết turbine, trục, vòng bi.
- Hàn: khó hàn, cần preheat (150 – 250°C) và ram sau hàn để giảm ứng suất.
- Đánh bóng: đạt độ bóng khá, thường dùng trong dao kéo và chi tiết công nghiệp.
Ứng dụng của 403 stainless steel
403 stainless steel thường được dùng trong:
- Ngành hàng không: cánh turbine, đĩa turbine, chi tiết động cơ phản lực.
- Ngành năng lượng: trục tuabin, chi tiết lò hơi, ống chịu nhiệt.
- Ngành cơ khí: trục, bánh răng, bulông, vòng bi.
- Dao kéo công nghiệp: dao cắt giấy, dao cơ khí, dụng cụ mài.
- Ngành ô tô: chi tiết chịu nhiệt trong động cơ, van.
So sánh 403 stainless steel với các loại thép khác
- So với 410: 403 có tính chất tương tự nhưng độ bền nhiệt tốt hơn.
- So với 420: 403 mềm hơn, dễ gia công hơn nhưng độ cứng kém hơn.
- So với 304: 403 có độ cứng cao hơn nhưng chống gỉ kém hơn.
- So với 440: 403 dẻo dai hơn, dễ gia công hơn, nhưng không đạt độ cứng cao như 440.
Thị trường tiêu thụ 403 stainless steel
- Mỹ và Châu Âu: dùng nhiều trong ngành hàng không, năng lượng.
- Nhật Bản: ứng dụng trong công nghiệp cơ khí chính xác.
- Châu Á (Trung Quốc, Việt Nam): phổ biến trong sản xuất dao công nghiệp, trục turbine, chi tiết máy chịu nhiệt.
Kết luận
403 stainless steel là loại thép không gỉ martensitic có độ bền nhiệt, độ cứng và khả năng chịu mài mòn tốt, phù hợp cho chi tiết turbine, dao kéo công nghiệp và linh kiện cơ khí chịu lực.
Dù khả năng chống ăn mòn không cao bằng inox austenitic, nhưng với ưu điểm về độ bền cơ học và khả năng chịu nhiệt, 403 stainless steel vẫn được sử dụng rộng rãi trong hàng không, năng lượng và cơ khí chế tạo.
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 |