Thép Inox 420S29
Thép Inox 420S29 là gì?
Thép Inox 420S29 là một loại thép không gỉ martensitic, thuộc dòng thép có hàm lượng carbon cao và chứa crôm (Cr) khoảng 13%, tương tự như các mác thép như 2Cr13 hay SUS420. Tuy nhiên, điểm đặc biệt của thép 420S29 là được tinh chỉnh để cải thiện khả năng chống ăn mòn, tăng độ bền cơ học và đặc biệt là khả năng gia công nhiệt luyện. Thép này được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực từ công nghiệp cơ khí đến sản xuất dao kéo và thiết bị y tế.
Với khả năng đạt độ cứng rất cao sau khi tôi luyện (lên đến HRC 50-55), 420S29 thường được lựa chọn để sản xuất các chi tiết chịu mài mòn và yêu cầu độ sắc bén cao.
Thành phần hóa học Thép Inox 420S29
Thành phần hóa học tiêu biểu của thép Inox 420S29 như sau:
- Carbon (C): 0.26 – 0.35%
- Chromium (Cr): 12.0 – 14.0%
- Manganese (Mn): ≤ 1.0%
- Silicon (Si): ≤ 1.0%
- Phosphorus (P): ≤ 0.040%
- Sulfur (S): ≤ 0.030%
- Sắt (Fe): Còn lại
Hàm lượng carbon cao giúp tăng độ cứng cho thép sau nhiệt luyện, trong khi tỷ lệ crôm ở mức 12–14% giúp bảo vệ bề mặt khỏi quá trình oxy hóa và ăn mòn trong điều kiện môi trường vừa phải.
Tính chất cơ lý Thép Inox 420S29
Trạng thái ủ (Annealed):
- Độ bền kéo: 585 MPa
- Độ giãn dài: khoảng 20%
- Độ cứng Brinell: khoảng 200 HB
Sau khi tôi và ram:
- Độ cứng: từ 48 – 55 HRC (tùy theo chế độ nhiệt luyện)
- Độ bền kéo tăng đáng kể
- Khả năng chống mài mòn tốt hơn
Tính chất vật lý:
- Tỷ trọng: 7.75 g/cm³
- Nhiệt độ nóng chảy: khoảng 1450°C
- Khả năng dẫn nhiệt: thấp hơn thép carbon thông thường
- Từ tính: có (vì thuộc nhóm martensitic)
Ưu điểm Thép Inox 420S29
- Độ cứng cao: Sau tôi luyện, 420S29 có thể đạt độ cứng vượt trội, phù hợp với các chi tiết cần độ sắc và khả năng chịu mài mòn.
- Chống ăn mòn tốt: Mặc dù không bằng các loại thép austenitic như 304 hay 316, nhưng 420S29 vẫn có khả năng chống rỉ tốt trong môi trường không quá khắc nghiệt.
- Dễ gia công cơ khí: Trạng thái chưa nhiệt luyện có độ cứng vừa phải, giúp dễ cắt gọt, phay tiện.
- Chi phí hợp lý: So với inox 304 hoặc 316, thép 420S29 có giá thành rẻ hơn nhiều mà vẫn đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật nhất định.
Nhược điểm Thép Inox 420S29
- Giòn sau khi tôi: Khi đạt độ cứng cao, thép có thể trở nên giòn và dễ nứt nếu sử dụng sai điều kiện tải trọng.
- Chống ăn mòn hạn chế: Không phù hợp cho môi trường axit mạnh, nước biển hay hóa chất công nghiệp.
- Hạn chế trong hàn: Do hàm lượng carbon cao, việc hàn thép 420S29 cần kỹ thuật và xử lý đặc biệt để tránh nứt mối hàn.
Ứng dụng Thép Inox 420S29
Với tính năng nổi bật là độ cứng cao và khả năng chịu mài mòn tốt, thép Inox 420S29 được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực:
Công nghiệp dao kéo
- Dao nhà bếp cao cấp
- Dao mổ y tế
- Dao cắt công nghiệp
- Kéo cắt vải, kéo cắt tóc
Khuôn mẫu và cơ khí chính xác
- Chi tiết khuôn nhựa chịu mài mòn
- Cụm chi tiết máy cần độ cứng cao
Linh kiện ô tô
- Vòng bi
- Lò xo
- Bulong, ốc vít yêu cầu chống gỉ và chịu lực tốt
Ngành công nghiệp dầu khí và năng lượng
- Van và trục bơm trong môi trường ẩm ướt
- Trục quay, ống nối yêu cầu chống mài mòn
Thiết bị thể thao và y tế
- Dụng cụ phẫu thuật
- Dụng cụ thể thao ngoài trời
Gia công và nhiệt luyện Thép Inox 420S29
1. Gia công cơ khí
- Thép ở trạng thái chưa tôi (annealed) rất dễ cắt gọt, tiện, phay. Nên thực hiện gia công chính xác trước khi đưa vào nhiệt luyện.
- Sau tôi, thép rất cứng nên khó gia công thêm – cần mài hoặc EDM.
2. Nhiệt luyện
- Tôi (Quenching): Gia nhiệt tới 980–1050°C, giữ nhiệt đều, sau đó làm nguội nhanh trong dầu hoặc không khí.
- Ram (Tempering): Sau tôi cần ram lại ở 150–400°C tùy vào mục đích sử dụng để giảm ứng suất và tăng độ dai.
- Ủ mềm (Annealing): Gia nhiệt khoảng 840°C và làm nguội chậm trong lò – giúp khôi phục tính chất ban đầu để gia công lại.
So sánh Thép Inox 420S29 với các mác thép tương đương
Thuộc tính | 420S29 | SUS420J2 | 2Cr13 | 304 |
---|---|---|---|---|
Loại thép | Martensitic | Martensitic | Martensitic | Austenitic |
Độ cứng sau tôi | 50–55 HRC | 45–52 HRC | 45–50 HRC | Không tôi được |
Khả năng chống gỉ | Trung bình | Trung bình | Trung bình | Rất tốt |
Giá thành | Rẻ | Trung bình | Rẻ | Cao |
Khả năng gia công | Tốt khi chưa tôi | Tốt khi chưa tôi | Tốt khi chưa tôi | Khá tốt |
Lưu ý khi sử dụng Thép Inox 420S29
- Tránh để thép tiếp xúc với môi trường axit mạnh hoặc nước muối lâu dài.
- Sau nhiệt luyện, cần xử lý bề mặt nếu yêu cầu thẩm mỹ hoặc chống ăn mòn thêm.
- Lưu trữ nơi khô ráo, thoáng mát để bảo quản chất lượng thép lâu dài.
Kết luận
Thép Inox 420S29 là lựa chọn tuyệt vời cho các ứng dụng đòi hỏi độ cứng cao, khả năng chịu mài mòn tốt và chi phí hợp lý. Nhờ vào cấu trúc martensitic cùng với hàm lượng crôm và carbon phù hợp, 420S29 trở thành loại vật liệu phổ biến trong ngành dao kéo, cơ khí chính xác và nhiều lĩnh vực khác. Tuy không có khả năng chống ăn mòn mạnh như inox 304 hay 316, nhưng trong môi trường trung tính hoặc khô ráo, 420S29 vẫn phát huy hiệu quả tối đa. Đây là lựa chọn đáng cân nhắc khi cần một loại thép không gỉ có thể tôi luyện đạt độ cứng cao và sử dụng lâu dài.
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 |