Thép không gỉ X5CrNi18.9
Thép không gỉ X5CrNi18.9 là gì?
Thép không gỉ X5CrNi18.9 là một loại thép Austenitic không gỉ thuộc nhóm Cr-Ni, được thiết kế để cung cấp khả năng chống ăn mòn vượt trội và độ bền cơ học cao. Đây là một trong những mác thép phổ biến trong công nghiệp chế tạo và gia công cơ khí nhờ sự kết hợp giữa crom (Cr) và niken (Ni), giúp ổn định cấu trúc Austenitic, tăng tính dẻo và chịu nhiệt tốt.
Mác thép X5CrNi18.9 tương đương với thép 304 theo tiêu chuẩn Mỹ (AISI 304) và SUS304 theo tiêu chuẩn Nhật Bản (JIS), là loại thép không gỉ được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp, từ chế tạo máy, thiết bị thực phẩm, đồ gia dụng, đến xây dựng công trình và trang trí nội thất.
Với hàm lượng crom và niken cao, thép X5CrNi18.9 có khả năng chống ăn mòn trong môi trường axit nhẹ, dung dịch kiềm, nước biển, khí quyển và các dung dịch muối. Cấu trúc Austenitic giúp thép này có độ dẻo cao, chịu va đập tốt và không nhiễm từ trong trạng thái ủ. Đây là lựa chọn lý tưởng cho các chi tiết cơ khí yêu cầu độ bền cao, bề mặt sáng bóng và độ ổn định lâu dài.
Thành phần hóa học của thép không gỉ X5CrNi18.9
Thành phần hóa học của X5CrNi18.9 được tối ưu hóa để cân bằng khả năng chống ăn mòn, độ bền cơ học và tính gia công.
| Nguyên tố | Ký hiệu | Hàm lượng (%) |
|---|---|---|
| Cacbon | C | ≤ 0.07 |
| Mangan | Mn | ≤ 2.0 |
| Silic | Si | ≤ 1.0 |
| Crom | Cr | 17.0 – 19.0 |
| Niken | Ni | 8.0 – 10.0 |
| Phốt pho | P | ≤ 0.045 |
| Lưu huỳnh | S | ≤ 0.03 |
| Sắt | Fe | Còn lại |
Crom (Cr) là nguyên tố chính giúp tạo màng oxit bảo vệ bề mặt, mang lại khả năng chống ăn mòn lâu dài. Niken (Ni) ổn định cấu trúc Austenitic, làm tăng độ dẻo và khả năng chịu nhiệt. Hàm lượng carbon thấp giúp giảm nguy cơ hình thành cacbua tại các mối hàn, cải thiện khả năng chống ăn mòn kẽ hở.
Tính chất cơ lý của thép không gỉ X5CrNi18.9
Tính chất cơ học (ở trạng thái ủ)
| Tính chất | Ký hiệu | Giá trị trung bình |
|---|---|---|
| Giới hạn chảy | Rp0.2 | 190 – 240 MPa |
| Giới hạn bền kéo | Rm | 500 – 750 MPa |
| Độ giãn dài sau khi đứt | A5 | 40 – 55 % |
| Độ cứng Brinell | HB | 150 – 190 HB |
Nhờ cấu trúc Austenitic, thép X5CrNi18.9 có khả năng biến dạng dẻo cao, chịu va đập tốt ở nhiệt độ thấp. Khi gia công nguội hoặc hóa bền, độ bền kéo có thể tăng lên đến 800 – 900 MPa, đáp ứng yêu cầu của các chi tiết cơ khí chịu tải trọng cao.
Tính chất vật lý
| Tính chất | Giá trị |
|---|---|
| Khối lượng riêng | 7.93 g/cm³ |
| Hệ số giãn nở nhiệt (20–100°C) | 17 × 10⁻⁶ /K |
| Nhiệt dung riêng | 500 J/kg·K |
| Nhiệt độ nóng chảy | 1400 – 1450°C |
| Điện trở suất | 0.73 µΩ·m (ở 20°C) |
Thép X5CrNi18.9 không nhiễm từ khi ở trạng thái ủ, có khả năng duy trì tính ổn định cơ học và chống oxy hóa tốt trong môi trường nhiệt độ cao và khí quyển công nghiệp.
Ưu điểm của thép không gỉ X5CrNi18.9
- Khả năng chống ăn mòn cao:
Thép X5CrNi18.9 có khả năng chống ăn mòn trong môi trường axit nhẹ, dung dịch kiềm, nước biển và khí quyển công nghiệp. - Độ bền cơ học tốt:
Giới hạn bền và độ dẻo cao giúp thép chịu va đập và biến dạng mà không bị gãy. - Gia công cơ khí tốt:
Mặc dù không bằng các loại thép 303 dễ gia công, nhưng X5CrNi18.9 vẫn dễ dàng tiện, phay, khoan, đặc biệt khi sử dụng dao hợp kim cứng và dung dịch bôi trơn thích hợp. - Ổn định nhiệt và vật lý:
Có thể sử dụng ở nhiệt độ lên đến 870°C mà không làm mất đặc tính cơ học, phù hợp với các thiết bị chịu nhiệt trung bình. - Thẩm mỹ cao:
Bề mặt thép sáng bóng, dễ đánh bóng, thích hợp cho chi tiết trang trí và thiết bị y tế, thực phẩm.
Nhược điểm của thép không gỉ X5CrNi18.9
- Khó hàn hơn thép có lưu huỳnh:
Không thích hợp cho các mối hàn chịu lực lớn do dễ hình thành vết nứt nóng nếu không kiểm soát nhiệt tốt. - Giá thành cao hơn thép carbon hoặc thép hợp kim thông thường:
Tuy nhiên, tuổi thọ lâu dài và khả năng chống ăn mòn tốt giúp bù đắp chi phí ban đầu. - Không phù hợp với môi trường ăn mòn cực đoan:
Không nên sử dụng trong môi trường clorua đậm đặc hoặc axit mạnh liên tục.
Ứng dụng của thép không gỉ X5CrNi18.9
- Chế tạo máy và cơ khí chính xác: Chi tiết trục, bánh răng, vòng đệm, bulong, đai ốc, chi tiết ren.
- Ngành thực phẩm và dược phẩm: Thiết bị, phụ kiện không tiếp xúc trực tiếp nhưng cần sạch, chống gỉ.
- Điện – điện tử: Vỏ thiết bị, khung máy, đầu nối.
- Y tế: Dụng cụ y tế, tay cầm phẫu thuật, chi tiết thiết bị.
- Xây dựng và trang trí nội thất: Lan can, tay nắm, phụ kiện cửa, chi tiết inox sáng bóng.
Quy trình nhiệt luyện của thép không gỉ X5CrNi18.9
- Ủ (Annealing):
- Nhiệt độ: 1050 – 1100°C
- Làm nguội trong không khí hoặc nước để loại bỏ ứng suất nội, phục hồi độ dẻo và cải thiện khả năng gia công.
- Gia công nguội (Work Hardening):
- Khi kéo, dập, uốn, độ cứng và độ bền tăng lên.
- Thích hợp cho chi tiết cơ khí cần tăng độ bền mà vẫn giữ độ dẻo.
- Không cần tôi (Quenching):
- Cấu trúc Austenitic ổn định, việc tôi không làm tăng độ cứng đáng kể.
Gia công cơ khí thép không gỉ X5CrNi18.9
- Tốc độ cắt: Trung bình, thấp hơn thép 303 dễ gia công.
- Dụng cụ: Dao hợp kim cứng, dao phủ TiN.
- Dầu bôi trơn: Nên dùng loại độ nhớt thấp, bôi trơn tốt để tránh mài mòn dao.
- Khoan – tiện – phay: Dễ thực hiện, phoi ngắn, bề mặt đạt độ mịn cao.
- Mài: Dễ mài và đánh bóng bề mặt sáng.
Tiêu chuẩn và thị trường thép X5CrNi18.9
| Tiêu chuẩn | Mác thép tương đương |
|---|---|
| DIN (Đức) | X5CrNi18.9 |
| EN | 1.4301 |
| AISI (Mỹ) | 304 |
| JIS (Nhật Bản) | SUS304 |
| GB (Trung Quốc) | 06Cr19Ni10 |
Thép X5CrNi18.9 được cung cấp dưới dạng thanh tròn, thanh vuông, tấm, dây, hoặc cuộn, nhập khẩu từ Nhật Bản, Đức, Hàn Quốc, Trung Quốc, đáp ứng các yêu cầu về chứng chỉ CO-CQ và gia công CNC.
So sánh với các loại thép khác
| Thuộc tính | X5CrNi18.9 | X12CrNi18.8 (303) | X6CrNiMo17.12.2 (316) |
|---|---|---|---|
| Thành phần chính | Cr-Ni | Cr-Ni-S | Cr-Ni-Mo |
| Gia công cơ khí | Tốt | Rất tốt | Khó |
| Chống ăn mòn | Tốt | Khá | Rất tốt |
| Hàn | Tốt | Hạn chế | Tốt |
| Ứng dụng | Cơ khí, thiết bị, thực phẩm | Cơ khí chính xác | Hóa chất, y tế, hàng hải |
Thép X5CrNi18.9 phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu tính chống ăn mòn tốt, độ bền cao và dễ gia công nhưng không yêu cầu tính gia công tối ưu như loại 303.
Kết luận
Thép không gỉ X5CrNi18.9 là vật liệu lý tưởng trong nhiều ngành công nghiệp nhờ sự kết hợp giữa khả năng chống ăn mòn tốt, độ bền cơ học cao, tính dẻo và khả năng gia công dễ dàng. Đây là lựa chọn phổ biến cho chi tiết cơ khí, thiết bị thực phẩm, y tế, xây dựng và trang trí nội thất, đặc biệt khi cần một vật liệu bền bỉ, thẩm mỹ và ổn định 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 |

