Thép Inox 1.4418
Thép Inox 1.4418 là gì?
Thép Inox 1.4418, còn được biết đến với tên gọi theo tiêu chuẩn EN là X4CrNiMo16-5-1 hoặc theo tiêu chuẩn UNS là S41500, là loại thép không gỉ martensitic có cải tiến với hàm lượng molypden và nickel cao hơn so với các dòng thép không gỉ martensitic thông thường như 1.4006 (X12Cr13). Thép này được tôi luyện và ram nhằm đạt được độ bền cơ học cao, khả năng chịu ăn mòn tốt, đặc biệt trong môi trường nước biển và công nghiệp hóa chất nhẹ.
Với đặc tính cân bằng giữa độ bền, độ cứng và khả năng chống ăn mòn, Thép Inox 1.4418 rất được ưa chuộng trong các ngành công nghiệp khắt khe về yêu cầu cơ lý và môi trường làm việc khắc nghiệt.
Thành phần hóa học Thép Inox 1.4418
Nguyên tố | Hàm lượng (%) |
---|---|
Carbon (C) | ≤ 0.05 |
Silicon (Si) | ≤ 1.00 |
Manganese (Mn) | ≤ 1.50 |
Phosphorus (P) | ≤ 0.040 |
Sulfur (S) | ≤ 0.015 |
Chromium (Cr) | 15.0 – 17.0 |
Nickel (Ni) | 4.0 – 6.0 |
Molybdenum (Mo) | 0.5 – 1.0 |
Nitrogen (N) | ≤ 0.10 |
Sắt (Fe) | Còn lại |
Hàm lượng Cr cao tạo ra lớp màng thụ động bảo vệ bề mặt thép khỏi sự ăn mòn, còn Ni và Mo góp phần tăng cường tính chống gỉ và cải thiện cơ tính của vật liệu.
Tính chất cơ lý Thép Inox 1.4418
Thép Inox 1.4418 sau khi tôi và ram đạt được các tính chất cơ học nổi bật như:
- Độ bền kéo (Tensile Strength): 850 – 1000 MPa
- Giới hạn chảy (Yield Strength): ≥ 550 MPa
- Độ giãn dài (Elongation): ≥ 15%
- Độ cứng (Hardness): ~250 – 300 HB
- Mật độ: ~7.7 g/cm³
- Nhiệt độ làm việc tối đa: Khoảng 300°C
Loại thép này vừa có khả năng chịu lực tốt, vừa có độ dẻo phù hợp để chống nứt gãy do ứng suất trong các kết cấu chịu tải trọng lớn.
Ứng suất và xử lý nhiệt của Thép Inox 1.4418
Thép Inox 1.4418 thường được xử lý nhiệt theo quy trình sau:
- Tôi (Quenching): 950 – 1050°C, làm nguội nhanh bằng dầu hoặc khí.
- Ram (Tempering): 600 – 650°C nhằm tối ưu hóa độ bền và độ dẻo.
Sau xử lý, thép có cấu trúc martensite ổn định, giúp chống lại các biến dạng khi làm việc trong môi trường khắc nghiệt.
Ưu điểm của Thép Inox 1.4418
- Chống ăn mòn tốt: Nhờ có Cr, Ni và Mo, thép 1.4418 có khả năng chống ăn mòn cao hơn hẳn các loại thép martensitic thông thường.
- Cơ tính vượt trội: Cường độ chịu kéo cao, độ bền tốt ngay cả trong điều kiện tải trọng thay đổi hoặc môi trường khắc nghiệt.
- Khả năng gia công tốt: So với các thép không gỉ martensitic khác, loại này dễ hàn hơn, đặc biệt nếu được làm sạch kỹ trước khi hàn.
- Ổn định kích thước: Sau xử lý nhiệt, thép không bị biến dạng nhiều, thích hợp cho chi tiết yêu cầu độ chính xác cao.
- Tương thích môi trường biển: Là vật liệu được sử dụng phổ biến trong ngành đóng tàu và thủy lực nhờ khả năng chống ăn mòn trong nước muối.
Nhược điểm của Thép Inox 1.4418
- Chi phí cao hơn: So với thép 1.4006 hoặc 1.4021, giá thành của 1.4418 cao hơn do thành phần hợp kim phức tạp hơn.
- Gia công đòi hỏi kinh nghiệm: Tuy có khả năng hàn, nhưng việc hàn sai kỹ thuật có thể gây nứt nóng hoặc làm giảm tính chất cơ học của vùng hàn.
- Không thích hợp ở nhiệt độ cao: Khi vượt quá 300°C trong thời gian dài, khả năng chống ăn mòn và cơ lý tính sẽ suy giảm rõ rệt.
Ứng dụng của Thép Inox 1.4418
Với sự kết hợp giữa độ bền cơ học và khả năng chống ăn mòn, Thép Inox 1.4418 được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực kỹ thuật cao:
1. Ngành hàng hải và đóng tàu
- Trục chân vịt, trục bánh lái
- Phụ kiện tàu thuyền, vít neo
- Van, ống và phụ kiện thủy lực tiếp xúc với nước biển
2. Ngành hàng không và quốc phòng
- Trục truyền động chịu lực
- Chi tiết cơ khí yêu cầu chịu tải cao và chống ăn mòn
- Kết cấu chịu va đập trong máy bay hoặc tàu ngầm
3. Ngành công nghiệp giấy và bột giấy
- Trục quay máy nghiền
- Lô ép và trục ép trong môi trường ăn mòn hóa học nhẹ
4. Ngành dầu khí
- Van, phụ kiện trong hệ thống khai thác khí
- Ống áp suất cao
5. Kỹ thuật cơ khí chính xác
- Trục bơm thủy lực
- Bánh răng làm việc trong môi trường mài mòn và ẩm ướt
- Các chi tiết máy yêu cầu độ bền mỏi cao
So sánh Thép Inox 1.4418 với một số vật liệu tương đương
Tiêu chí | Thép 1.4418 | Thép 1.4006 | Thép 1.4021 | Inox 316 |
---|---|---|---|---|
Thành phần Cr | 16 – 17% | 12 – 14% | 12 – 14% | 16 – 18% |
Có Mo không? | Có | Không | Không | Có |
Độ bền cơ học | Rất cao | Trung bình | Trung bình | Trung bình |
Khả năng chống ăn mòn | Tốt hơn | Trung bình | Trung bình | Tốt |
Hàn | Khó vừa phải | Dễ | Dễ | Tốt |
Giá thành | Cao hơn | Thấp | Thấp | Cao |
Kết luận
Thép Inox 1.4418 là vật liệu cao cấp, đáp ứng được các yêu cầu nghiêm ngặt về cơ tính và khả năng chống ăn mòn trong nhiều lĩnh vực công nghiệp nặng như hàng hải, hàng không, dầu khí, và chế tạo máy. Với ưu điểm vượt trội về độ bền, khả năng chống gỉ và độ bền mỏi, đây là lựa chọn tối ưu cho các ứng dụng có môi trường làm việc khắc nghiệt.
Nếu bạn đang tìm một loại vật liệu vừa cứng vững vừa chống ăn mòn hiệu quả – đặc biệt trong môi trường biển hoặc hóa chất nhẹ – thì Thép Inox 1.4418 là sự lựa chọn lý tưởng.
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 |