Thép không gỉ SUS403

Thép không gỉ SUS403 là gì?

Thép không gỉ SUS403 là một loại thép không gỉ martensitic có chứa hàm lượng crôm cao, được phát triển dựa trên tiêu chuẩn JIS của Nhật Bản. Vật liệu này có tính năng cơ học tốt, độ cứng cao, khả năng chịu mài mòn và chống ăn mòn trong môi trường khí quyển vừa phải. SUS403 thường được sử dụng trong các chi tiết cơ khí chịu tải trọng lớn, chi tiết turbine, dao cắt và nhiều bộ phận yêu cầu độ bền kết hợp với khả năng chống gỉ.

Trong nhóm thép không gỉ martensitic, SUS403 nằm ở mức cân bằng giữa độ cứng và khả năng chống ăn mòn, với ưu điểm vượt trội trong gia công và nhiệt luyện so với các loại thép cacbon thông thường.

Thành phần hóa học của thép không gỉ SUS403

Bảng dưới đây thể hiện thành phần tiêu chuẩn của thép SUS403 theo JIS G4303:

Nguyên tố	Hàm lượng (%)
C (Carbon)	0.15 – 0.30
Cr (Chromium)	11.5 – 13.0
Mn (Mangan)	≤ 1.0
Si (Silic)	≤ 1.0
P (Phosphorus)	≤ 0.040
S (Sulfur)	≤ 0.030
Ni (Nickel)	≤ 0.60
Fe (Sắt)	Còn lại

Nhờ thành phần Cr > 11%, thép SUS403 có khả năng chống ăn mòn cơ bản, trong khi hàm lượng C tương đối cao giúp đạt độ cứng lớn khi qua tôi luyện.

Tính chất cơ lý của thép không gỉ SUS403

Độ cứng (sau tôi ram): 180 – 240 HB (có thể đạt > 45 HRC khi tôi thích hợp).
Độ bền kéo (Tensile strength): ~ 500 – 700 MPa.
Độ giãn dài: 18 – 22%.
Tỉ trọng: 7.75 g/cm³.
Nhiệt độ nóng chảy: ~ 1450°C.
Khả năng gia công: Tốt khi ở trạng thái ủ, khó hơn sau khi tôi.
Khả năng hàn: Hạn chế, cần mồi hàn thích hợp và xử lý nhiệt sau hàn.

Quy trình nhiệt luyện của thép không gỉ SUS403

Nhiệt luyện đóng vai trò quan trọng để phát huy tối đa cơ tính của SUS403:

Ủ (Annealing):
- Nhiệt độ: 800 – 900°C.
- Làm nguội chậm trong lò hoặc trong không khí tĩnh.
- Mục đích: giảm ứng suất, tăng tính gia công.
Tôi (Quenching):
- Nhiệt độ: 950 – 1050°C.
- Làm nguội nhanh bằng dầu hoặc không khí cưỡng bức.
- Mục đích: đạt độ cứng cao (có thể > 45 HRC).
Ram (Tempering):
- Nhiệt độ: 150 – 400°C.
- Làm nguội không khí.
- Mục đích: điều chỉnh độ cứng – độ dai, giảm ứng suất dư.

Gia công CNC thép không gỉ SUS403

SUS403 được ứng dụng nhiều trong gia công cơ khí chính xác, quy trình CNC phổ biến bao gồm:

Tiện (Turning):
- Dùng dao cắt hợp kim cứng (carbide).
- Tốc độ cắt trung bình: 30 – 60 m/phút.
- Sử dụng dung dịch làm mát để hạn chế mài mòn dao.
Khoan (Drilling):
- Dùng mũi khoan hợp kim HSS-Co hoặc carbide.
- Góc mũi khoan ~ 118° – 135°.
- Tốc độ khoan: 10 – 20 m/phút, có tưới nguội bằng dầu cắt.
Mài (Grinding):
- Sử dụng đá mài oxit nhôm hoặc CBN.
- Tốc độ vòng mài ~ 30 m/s.
- Đảm bảo làm mát liên tục để tránh biến cứng bề mặt.

Ưu điểm của thép không gỉ SUS403

Độ cứng và độ bền cơ học cao.
Chống mài mòn tốt, chịu tải trọng lớn.
Giá thành hợp lý so với thép không gỉ austenitic.
Thích hợp cho chi tiết yêu cầu kết hợp độ cứng và khả năng chống gỉ.

Nhược điểm của thép không gỉ SUS403

Khả năng chống ăn mòn kém hơn inox austenitic (như SUS304, SUS316).
Tính hàn hạn chế, dễ nứt khi hàn.
Dễ bị biến cứng trong quá trình gia công.

Ứng dụng của thép không gỉ SUS403

Cánh turbine, máy bơm, trục máy.
Dao cắt công nghiệp, dụng cụ y tế.
Bánh răng, trục cam, bu-lông chịu lực.
Chi tiết chịu mài mòn trong môi trường ẩm.

So sánh thép không gỉ SUS403 với các mác thép tương tự

Thuộc tính	SUS403	SUS410	SUS420J1
Hàm lượng C (%)	0.15 – 0.30	0.08 – 0.15	0.15 – 0.40
Cr (%)	11.5 – 13.0	11.5 – 13.5	12 – 14
Độ cứng sau tôi (HRC)	40 – 45	35 – 40	45 – 50
Khả năng chống gỉ	Trung bình	Trung bình	Khá
Khả năng gia công	Tốt khi ủ	Tốt khi ủ	Khó hơn

Các tiêu chuẩn áp dụng cho thép không gỉ SUS403

JIS G4303 (Nhật Bản).
ASTM A276 / A479 – Tương đương với loại 403.
EN 1.4000 / DIN X6Cr13.

Kết luận

Thép không gỉ SUS403 là một loại thép martensitic điển hình, có sự cân bằng tốt giữa độ cứng, độ bền và khả năng chống ăn mòn. Với khả năng nhiệt luyện đa dạng và thích hợp cho gia công CNC, SUS403 được ứng dụng rộng rãi trong ngành cơ khí, chế tạo turbine, dao cắt và các chi tiết chịu tải trọng lớn. Đây là một vật liệu hiệu quả về chi phí và có tính ứng dụng cao trong nhiều lĩnh vực công nghiệp.

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