403S17 material
403S17 material là gì?
403S17 material là thép không gỉ martensitic có chứa crôm khoảng 11,5 – 13% và hàm lượng carbon trung bình, được thiết kế để cân bằng giữa khả năng chịu mài mòn, độ bền cơ học cao và khả năng chống ăn mòn vừa phải. Trong hệ thống thép không gỉ, 403S17 có thể coi là tương đương với AISI 403 hoặc UNS S40300, thường được dùng trong các ứng dụng yêu cầu độ cứng và khả năng chịu tải trọng cơ học lớn.
Do có cấu trúc martensitic, 403S17 material có thể tôi và ram để đạt được độ cứng cao, điều mà các loại thép ferritic hay austenitic không thể thực hiện được. Tuy nhiên, nhược điểm của loại thép này là khả năng chống ăn mòn không bằng các loại thép không gỉ giàu crôm-niken khác, đặc biệt là trong môi trường clorua hoặc môi trường có tính axit mạnh.
403S17 thường được ứng dụng trong các chi tiết turbine, cánh quạt, dao kéo công nghiệp, trục quay, bulông chịu lực, hoặc các bộ phận cơ khí cần độ bền và chống mài mòn tốt.
Thành phần hóa học của 403S17 material
Thành phần điển hình (% khối lượng):
- C (Carbon): 0,12 – 0,20%
- Si (Silic): ≤ 1,00%
- Mn (Mangan): ≤ 1,00%
- P (Phốt pho): ≤ 0,040%
- S (Lưu huỳnh): ≤ 0,030%
- Cr (Crôm): 11,5 – 13,0%
- Ni (Niken): ≤ 0,50%
- Fe (Sắt): Còn lại
Với hàm lượng carbon cao hơn so với các loại thép ferritic, 403S17 có khả năng hình thành martensite sau quá trình tôi, nhờ đó đạt được độ cứng và khả năng chịu mài mòn vượt trội.
Tính chất cơ lý của 403S17 material
Tính chất cơ học (sau khi nhiệt luyện):
- Độ bền kéo (Tensile strength): 600 – 950 MPa
- Giới hạn chảy (Yield strength): ≥ 350 MPa
- Độ giãn dài (Elongation): 15 – 20%
- Độ cứng (Hardness): 200 – 300 HB (có thể đạt > 40 HRC sau tôi ram)
Tính chất vật lý:
- Khối lượng riêng: ~7,75 g/cm³
- Nhiệt độ nóng chảy: 1480 – 1530 °C
- Độ dẫn nhiệt: 25 W/m·K
- Điện trở suất: 0,60 µΩ·m
- Hệ số giãn nở nhiệt: 10,2 µm/m·K (20 – 100 °C)
- Từ tính: Có từ tính mạnh (martensitic).
Ưu điểm của 403S17 material
- Độ bền cơ học cao, có thể chịu tải trọng lớn.
- Có thể nhiệt luyện để tăng độ cứng và khả năng chống mài mòn.
- Khả năng chịu nhiệt tốt, làm việc ở nhiệt độ trung bình.
- Chi phí thấp hơn so với thép không gỉ austenitic (304, 316).
- Dễ gia công cơ khí, đặc biệt sau khi ủ mềm.
Nhược điểm của 403S17 material
- Khả năng chống ăn mòn kém hơn các loại inox giàu crôm và niken.
- Khả năng hàn hạn chế, dễ bị nứt nóng trong vùng ảnh hưởng nhiệt.
- Độ dai va đập thấp ở nhiệt độ thấp, dễ bị giòn lạnh.
- Không thích hợp cho môi trường biển hoặc axit mạnh.
Ứng dụng của 403S17 material
403S17 được sử dụng nhiều trong các ngành công nghiệp yêu cầu độ bền và khả năng chịu mài mòn:
- Ngành hàng không và năng lượng: Cánh turbine, trục turbine, chi tiết máy bay.
- Ngành cơ khí chế tạo: Trục, bánh răng, bulông chịu lực, trục bơm.
- Ngành công nghiệp hóa chất: Một số chi tiết chịu ăn mòn nhẹ.
- Ngành gia dụng và công nghiệp nhẹ: Dao công nghiệp, kéo, lưỡi dao cắt giấy, dụng cụ cắt gọt.
- Ngành ô tô: Trục quay, chi tiết chịu tải trọng cao.
Quy trình nhiệt luyện 403S17 material
- Ủ (Annealing): Nhiệt độ 815 – 900 °C, làm nguội trong lò để đạt cấu trúc ferrite + carbide, giúp gia công dễ dàng.
- Tôi (Quenching): Nhiệt độ 980 – 1010 °C, làm nguội bằng dầu hoặc không khí để tạo martensite.
- Ram (Tempering): 150 – 370 °C để đạt độ cứng cao, hoặc 540 – 650 °C để cân bằng giữa độ bền và độ dẻo.
Khả năng gia công 403S17 material
- Gia công cơ khí: Tốt khi ở trạng thái ủ, nhưng khó hơn khi đã nhiệt luyện cứng.
- Gia công hàn: Khó, cần sử dụng que hàn thích hợp (309 hoặc 410) và gia nhiệt trước khi hàn.
- Gia công nguội: Giới hạn, do thép có xu hướng giòn.
- Đánh bóng: Có thể đạt bề mặt sáng bóng, thích hợp cho dụng cụ cắt và trang trí.
Phân tích thị trường 403S17 material
- Trên thế giới: Được sản xuất tại nhiều quốc gia công nghiệp lớn như Nhật Bản, Mỹ, Trung Quốc, Hàn Quốc và châu Âu.
- Ứng dụng chính: Ngành năng lượng (turbine, máy phát điện), ngành cơ khí chế tạo, công nghiệp dụng cụ.
- Tại Việt Nam: 403S17 thường được nhập khẩu để phục vụ sản xuất công nghiệp cơ khí, ô tô và gia công cơ khí chính xác.
Với xu hướng tăng trưởng của ngành năng lượng, cơ khí và hàng không, nhu cầu thép 403S17 ngày càng tăng.
Kết luận
403S17 material là thép không gỉ martensitic có hàm lượng crôm trung bình, có thể nhiệt luyện để đạt độ cứng cao, phù hợp cho các ứng dụng cơ khí, turbine và dụng cụ cắt gọt. Ưu điểm chính là độ bền và khả năng chống mài mòn, trong khi hạn chế chủ yếu là khả năng chống ăn mòn kém và khó hàn.
Nhờ sự cân bằng giữa hiệu năng cơ học và chi phí, 403S17 vẫn là lựa chọn phổ biến trong nhiều ngành công nghiệp đòi hỏi tính chịu lực và độ cứng 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 |