Thép Inox 09X17H7Ю
Thép Inox 09X17H7Ю là gì?
Thép Inox 09X17H7Ю (ký hiệu theo tiêu chuẩn GOST – Nga) là một loại thép không gỉ martensitic bán austenitic, được thiết kế để làm việc trong điều kiện có nhiệt độ cao, áp suất lớn và môi trường có độ ăn mòn trung bình. Mác thép này được sử dụng phổ biến trong ngành năng lượng, hàng không và cơ khí chính xác.
Ký hiệu 09X17H7Ю được giải nghĩa như sau:
- 09: Hàm lượng Cacbon (C) xấp xỉ 0.09%.
- X17: Hàm lượng Crom (Cr) khoảng 17%.
- H7: Hàm lượng Niken (Ni) khoảng 7%.
- Ю (Yu): Ký hiệu cho nguyên tố Nhôm (Al), có tác dụng cải thiện khả năng chống oxy hóa và tăng độ bền ở nhiệt độ cao.
Nhờ thành phần hợp kim được cân bằng giữa Crom, Niken và Nhôm, thép Inox 09X17H7Ю sở hữu khả năng chịu nhiệt tuyệt vời, chống oxy hóa mạnh mẽ trong khí quyển, hơi nước và môi trường có muối, đồng thời vẫn giữ được độ dẻo dai nhất định sau nhiệt luyện.
Thành phần hóa học của Thép Inox 09X17H7Ю
| Nguyên tố | Ký hiệu | Hàm lượng (%) |
|---|---|---|
| Cacbon | C | 0.06 – 0.10 |
| Silic | Si | ≤ 0.8 |
| Mangan | Mn | ≤ 0.8 |
| Crom | Cr | 16.0 – 18.0 |
| Niken | Ni | 6.0 – 8.0 |
| Nhôm | Al | 0.8 – 1.2 |
| Lưu huỳnh | S | ≤ 0.02 |
| Photpho | P | ≤ 0.03 |
| Sắt | Fe | Còn lại |
Sự hiện diện của Crom và Nhôm giúp hình thành lớp màng oxit bảo vệ rất bền vững, tăng khả năng chống oxy hóa ở nhiệt độ cao. Niken góp phần ổn định cấu trúc austenit, giúp thép có tính dẻo và khả năng hàn tốt hơn so với các mác martensitic thuần túy như 20X13 hay 40X13.
Tính chất cơ lý của Thép Inox 09X17H7Ю
1. Tính chất cơ học
| Thuộc tính | Giá trị trung bình |
|---|---|
| Giới hạn chảy (Rp0.2) | ≥ 300 MPa |
| Độ bền kéo (Rm) | 700 – 900 MPa |
| Độ giãn dài (%) | 15 – 20 |
| Độ cứng Brinell (HB) | 200 – 230 (sau ram) |
| Nhiệt độ làm việc liên tục | ≤ 750°C |
Sau khi nhiệt luyện, thép 09X17H7Ю có thể đạt độ cứng cao mà vẫn đảm bảo độ dai, phù hợp cho các chi tiết cơ khí chịu tải trọng và nhiệt độ cao như cánh tuabin, trục quay, lò xo, và bộ phận dẫn hướng trong động cơ.
2. Tính chất vật lý
- Khối lượng riêng: 7.8 g/cm³
- Nhiệt độ nóng chảy: 1420 – 1460°C
- Hệ số giãn nở nhiệt: 11.3 × 10⁻⁶ /°C
- Độ dẫn nhiệt: 23 W/m·K
- Điện trở suất: 0.75 μΩ·m
Những thông số này cho thấy thép có độ ổn định cao khi làm việc trong môi trường biến thiên nhiệt, rất thích hợp cho các chi tiết phải chịu chu kỳ nhiệt liên tục.
Ưu điểm của Thép Inox 09X17H7Ю
- Khả năng chịu nhiệt xuất sắc: Hoạt động tốt ở nhiệt độ đến 750°C mà không bị biến dạng.
- Chống oxy hóa tốt: Lớp oxit Cr-Al bảo vệ giúp ngăn sự ăn mòn trong môi trường giàu oxy, hơi nước hoặc khí đốt.
- Độ bền cao: Giữ được độ bền cơ học lớn trong điều kiện làm việc khắc nghiệt.
- Gia công tốt: Có thể tiện, phay, khoan, hàn bằng các phương pháp thông thường.
- Chống nứt nhiệt: Thành phần Nhôm làm tăng khả năng chịu sốc nhiệt, giảm ứng suất khi thay đổi nhiệt độ đột ngột.
Nhược điểm của Thép Inox 09X17H7Ю
- Không phù hợp trong môi trường axit mạnh như H₂SO₄, HCl.
- Cần nhiệt luyện đúng quy trình, nếu không dễ bị giòn ở vùng hàn.
- Giá thành cao hơn so với các mác thép martensitic thông thường.
- Độ dẻo kém hơn so với Inox austenitic 304 hay 316.
Quy trình nhiệt luyện Thép Inox 09X17H7Ю
- Ủ: Nung đến 800 – 850°C, giữ nhiệt 1 – 2 giờ, làm nguội chậm trong lò để tăng độ dẻo và giảm ứng suất.
- Tôi: Nhiệt độ tôi khoảng 950 – 1000°C, làm nguội nhanh bằng không khí hoặc dầu.
- Ram: Thực hiện ở 300 – 400°C trong 2 giờ để đạt cơ tính tối ưu.
- Gia công: Có thể gia công cơ sau khi ram, độ cứng đạt HRC 35 – 42.
Ứng dụng của Thép Inox 09X17H7Ю
- Ngành hàng không: Sản xuất chi tiết turbine, vòng bi, bộ phận chịu tải nhiệt cao.
- Ngành năng lượng: Làm cánh quạt, trục quay, vỏ máy, đường ống chịu nhiệt và van hơi.
- Ngành cơ khí: Chế tạo lò xo, bánh răng, chi tiết máy nén, bơm nhiệt, bu-lông chịu nhiệt.
- Ngành hóa chất: Dùng trong bồn phản ứng, thiết bị trao đổi nhiệt, ống dẫn khí nóng.
- Ngành luyện kim: Làm vật liệu chịu lửa, dụng cụ đo nhiệt độ công nghiệp.
So sánh Thép Inox 09X17H7Ю với các mác tương đương
| Mác thép | Thành phần chính | Đặc điểm nổi bật | Tiêu chuẩn tương đương |
|---|---|---|---|
| 09X17H7Ю | Cr 17%, Ni 7%, Al 1% | Chịu nhiệt cao, chống oxy hóa mạnh | GOST (Nga) |
| AISI 631 (17-7PH) | Cr 17%, Ni 7%, Al 1% | Thép không gỉ hóa bền kết tủa | ASTM/AISI |
| 1.4568 (X7CrNiAl17-7) | Cr 17%, Ni 7%, Al 1% | Tương đương theo DIN/EN | Châu Âu |
| 20X13 (AISI 420) | Cr 13%, C cao | Độ cứng cao, chống ăn mòn trung bình | GOST/AISI |
Như vậy, 09X17H7Ю gần tương đương với thép 17-7PH của Mỹ – loại thép không gỉ hóa bền kết tủa nổi tiếng dùng trong hàng không. Điểm khác biệt là phiên bản GOST thường có lượng C thấp hơn, giúp tăng độ dẻo và ổn định khi hàn.
Gia công và xử lý bề mặt
- Gia công nóng: Ở 900 – 1100°C, sau đó làm nguội chậm.
- Gia công nguội: Nên thực hiện sau ủ để giảm ứng suất.
- Đánh bóng: Dễ đạt độ bóng cao, thích hợp cho các chi tiết yêu cầu thẩm mỹ.
- Xử lý bề mặt: Tẩy sạch bằng dung dịch HNO₃ loãng hoặc hỗn hợp HNO₃ + HF để loại bỏ lớp oxit sau nhiệt luyện.
Ứng dụng thực tế tại Việt Nam
Tại Việt Nam, thép 09X17H7Ю được nhập khẩu chủ yếu từ Nga, Ba Lan và Đức, sử dụng trong các ngành:
- Cơ khí chế tạo turbine, máy phát điện.
- Thiết bị hóa chất, nồi hơi công nghiệp.
- Dụng cụ hàng không, trục vít, lò xo chịu tải cao.
- Bộ phận kết cấu trong các nhà máy nhiệt điện và dầu khí.
Nhiều doanh nghiệp cơ khí trong nước như Công ty Titan, Thép Hòa Bình, Cơ khí Sài Gòn đã ứng dụng mác thép này cho các chi tiết đòi hỏi khả năng chịu nhiệt và ăn mòn cao.
Kết luận
Thép Inox 09X17H7Ю là vật liệu không gỉ cao cấp, có tính năng tương đương với 17-7PH (AISI 631) của Mỹ, nổi bật với độ bền cơ học cao, chống oxy hóa mạnh và chịu được nhiệt độ tới 750°C. Với khả năng giữ cơ tính ổn định trong điều kiện khắc nghiệt, loại thép này là lựa chọn tối ưu cho các ứng dụng trong hàng không, năng lượng, hóa chất và cơ khí chính xác.
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 |

