Thép Inox Z12CF13
Thép Inox Z12CF13 là gì?
Thép Inox Z12CF13 là một loại thép không gỉ martensitic có hàm lượng carbon và crom tương đối cao, thường được biết đến với khả năng chịu mài mòn, độ cứng cao và khả năng chịu ăn mòn vừa phải trong môi trường không quá khắc nghiệt. Đây là vật liệu lý tưởng cho các ứng dụng cơ khí đòi hỏi độ bền cao và khả năng chịu lực tốt sau khi tôi luyện.
Thép Z12CF13 tương đương với các mác thép quốc tế như:
- AISI 420
- X20Cr13 (theo EN 10088)
- 1.4021 (theo DIN)
- SUS420J1 (theo JIS)
Thành phần hóa học của Thép Inox Z12CF13
Thành phần điển hình của Z12CF13 như sau:
Nguyên tố | Tỷ lệ (%) |
---|---|
Carbon (C) | 0.16 – 0.25 |
Chromium (Cr) | 12.0 – 14.0 |
Manganese (Mn) | ≤ 1.0 |
Silicon (Si) | ≤ 1.0 |
Phosphorus (P) | ≤ 0.04 |
Sulfur (S) | ≤ 0.03 |
Sắt (Fe) | Còn lại |
Hàm lượng carbon cao giúp tăng cường độ cứng và khả năng tôi luyện, trong khi hàm lượng crom giúp cải thiện khả năng chống ăn mòn trong môi trường oxy hóa.
Tính chất cơ lý của Thép Inox Z12CF13
Sau đây là một số tính chất cơ bản:
- Độ bền kéo (Tensile Strength): 700 – 850 MPa (trạng thái tôi + ram)
- Độ cứng (Hardness): lên đến 52 – 56 HRC (sau khi tôi luyện)
- Khả năng kéo dài (Elongation): 10 – 20% tùy thuộc vào trạng thái gia công
- Khối lượng riêng: 7.75 g/cm³
- Nhiệt độ nóng chảy: ~1450°C
- Tính chất từ: Có từ tính
Khả năng tôi luyện rất tốt cho phép vật liệu này đạt độ cứng cao, phù hợp cho các chi tiết máy chịu mài mòn.
Ưu điểm của Thép Inox Z12CF13
- Chịu mài mòn tốt: Nhờ hàm lượng carbon cao, sau khi tôi luyện, thép đạt độ cứng lớn và khả năng chống mài mòn hiệu quả.
- Chịu lực cao: Phù hợp với các chi tiết cơ khí như trục, bánh răng, khuôn dập…
- Chống ăn mòn ổn định: Trong điều kiện môi trường khô, nước ngọt, khí quyển thông thường, khả năng chống gỉ là chấp nhận được.
- Dễ gia công khi chưa qua tôi: Trạng thái ủ mềm giúp gia công cơ khí hiệu quả hơn trước khi nhiệt luyện.
Nhược điểm của Thép Inox Z12CF13
- Khả năng chống ăn mòn kém hơn các inox austenitic: Trong môi trường hóa chất, muối, axit mạnh, vật liệu dễ bị gỉ nếu không xử lý bề mặt hoặc bảo vệ bổ sung.
- Khó gia công sau khi tôi luyện: Khi đã đạt độ cứng cao, việc cắt gọt cần công cụ chuyên dụng.
- Độ dai va đập thấp: Vì là thép martensitic, nên độ dai va đập thường không cao, dễ gãy giòn khi chịu tải va đập lớn hoặc ở nhiệt độ thấp.
Ứng dụng của Thép Inox Z12CF13
Với các đặc tính đặc trưng, Z12CF13 được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp như:
- Cơ khí chế tạo máy: Trục quay, bánh răng, bạc đạn, trục vít…
- Khuôn mẫu: Khuôn dập nguội, chày cối, dao cắt.
- Ngành thực phẩm: Lưỡi dao công nghiệp, lưỡi cắt trong máy xay, máy chế biến thực phẩm.
- Ngành y tế: Dao phẫu thuật, dụng cụ phẫu thuật không yêu cầu chống ăn mòn quá cao.
- Công nghiệp hóa chất nhẹ: Một số bộ phận trong máy bơm, van trong môi trường không quá ăn mòn.
- Thiết bị gia dụng: Dao kéo, kéo cắt may, lưỡi dao cạo…
So sánh Thép Inox Z12CF13 với các loại thép không gỉ khác
Mác thép | Thành phần chính | Cấu trúc | Độ cứng sau tôi | Chống ăn mòn | Ứng dụng chính |
---|---|---|---|---|---|
Z12CF13 (420) | ~13% Cr, ~0.2% C | Martensitic | Rất cao (≥50HRC) | Trung bình | Dao kéo, linh kiện cơ khí |
304 | ~18% Cr, ~8% Ni | Austenitic | Thấp | Rất cao | Bồn chứa, ống dẫn, kiến trúc |
316 | ~16% Cr, ~10% Ni, 2% Mo | Austenitic | Thấp | Rất cao (Mo) | Dụng cụ y tế, môi trường biển |
410 | ~11.5 – 13.5% Cr, ~0.15% C | Martensitic | Cao | Trung bình | Dao công nghiệp, trục vít |
Như vậy, Z12CF13 là lựa chọn phù hợp khi cần một loại thép có độ cứng cao, chịu mài mòn tốt, nhưng không yêu cầu khả năng chống ăn mòn quá cao.
Gia công và xử lý nhiệt Thép Inox Z12CF13
1. Ủ mềm (Annealing):
- Nhiệt độ: ~820 – 900°C
- Làm nguội chậm trong lò
- Mục đích: giảm độ cứng để gia công dễ dàng
2. Tôi (Quenching):
- Nhiệt độ: ~980 – 1050°C
- Làm nguội nhanh bằng dầu hoặc không khí
- Tạo tổ chức martensite để đạt độ cứng cao
3. Ram (Tempering):
- Nhiệt độ: 150 – 400°C
- Mục đích: giảm ứng suất, tăng độ dai
- Độ cứng cuối cùng: 48 – 56 HRC tùy điều kiện ram
Lưu ý khi gia công:
- Nên sử dụng dao cắt hợp kim cứng (Carbide)
- Dầu cắt gọt nên được sử dụng để giảm nhiệt và tăng tuổi thọ dao cụ
- Trong trạng thái tôi cứng, cần máy gia công chuyên dụng
Mua Thép Inox Z12CF13 ở đâu uy tín?
Để mua được Thép Inox Z12CF13 chất lượng cao, đầy đủ chứng chỉ CO-CQ, cắt lẻ theo yêu cầu, bạn có thể liên hệ các nhà cung cấp chuyên nghiệp như:
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 |