Thép không gỉ Z20C13
Th8
Thép không gỉ Z20C13
Thép không gỉ Z20C13 là gì?
Thép không gỉ Z20C13 là một loại thép martensitic có chứa khoảng 20% Cr (Chromium) và hàm lượng carbon vừa phải, được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực đòi hỏi độ cứng, khả năng chịu mài mòn tốt và khả năng chống ăn mòn ở mức khá. Với tính chất đặc trưng của thép không gỉ martensitic, Z20C13 có thể được tôi luyện để đạt độ cứng cao, đồng thời vẫn giữ được khả năng chống oxy hóa và chống gỉ ở điều kiện làm việc thông thường.
Thép Z20C13 thường được ứng dụng trong các ngành chế tạo dụng cụ cắt, thiết bị y tế, công cụ nhà bếp, trục bơm và các chi tiết cơ khí yêu cầu độ bền kết hợp với khả năng kháng gỉ. Đây là loại thép được tiêu chuẩn hóa trong hệ thống AFNOR (Pháp), tương đương với một số mác thép martensitic khác trong tiêu chuẩn châu Âu và quốc tế.
Thành phần hóa học của Thép không gỉ Z20C13
Thành phần hóa học cơ bản của Z20C13 được xác định theo tiêu chuẩn AFNOR, với tỉ lệ nguyên tố như sau (giá trị tham khảo):
- Carbon (C): 0.16 – 0.25%
- Chromium (Cr): 19 – 21%
- Mangan (Mn): ≤ 1.0%
- Silic (Si): ≤ 1.0%
- Lưu huỳnh (S): ≤ 0.030%
- Phốt pho (P): ≤ 0.040%
- Sắt (Fe): Còn lại
Sự kết hợp giữa hàm lượng carbon trung bình và lượng crom cao giúp thép Z20C13 đạt được độ cứng và khả năng chống mài mòn tốt, đồng thời duy trì tính chống ăn mòn khá trong môi trường bình thường.
Tính chất cơ lý của Thép không gỉ Z20C13
Cơ tính (sau nhiệt luyện):
- Độ bền kéo (Tensile Strength): 700 – 950 MPa
- Giới hạn chảy (Yield Strength): 500 – 650 MPa
- Độ giãn dài (Elongation): 12 – 18%
- Độ cứng (Hardness): 200 – 300 HB (sau ủ) và có thể đạt 50 HRC sau khi tôi ram.
Tính chất vật lý:
- Khối lượng riêng: 7.7 g/cm³
- Nhiệt độ nóng chảy: 1450 – 1500 °C
- Hệ số giãn nở nhiệt: 10.5 x 10⁻⁶ /K
- Độ dẫn điện: Thấp (đặc trưng của thép không gỉ martensitic)
Ưu điểm của Thép không gỉ Z20C13
- Độ cứng cao: Sau khi được tôi ram, thép đạt độ cứng lớn, phù hợp cho các dụng cụ cắt và chi tiết chịu tải.
- Khả năng chống ăn mòn tốt: Nhờ hàm lượng Cr cao (≈ 20%), thép Z20C13 có khả năng chống oxy hóa tốt trong môi trường không quá khắc nghiệt.
- Gia công nhiệt luyện dễ dàng: Có thể xử lý bằng các phương pháp ủ, tôi, ram để đạt được các tính chất cơ học mong muốn.
- Độ bền mài mòn tốt: Phù hợp cho các ứng dụng cần ma sát và chịu tải trọng cơ học.
- Tính thẩm mỹ cao: Bề mặt thép có thể đánh bóng gương, ứng dụng tốt trong dụng cụ nhà bếp và dao kéo.
Nhược điểm của Thép không gỉ Z20C13
- Khả năng chống ăn mòn hạn chế trong môi trường khắc nghiệt: Khi tiếp xúc lâu dài với môi trường có tính axit mạnh hoặc nước biển, khả năng chống ăn mòn giảm so với thép austenitic.
- Tính hàn kém: Do hàm lượng carbon cao, thép Z20C13 dễ bị nứt khi hàn, do đó không thích hợp cho các kết cấu cần hàn phức tạp.
- Độ dai va đập trung bình: Do cấu trúc martensitic nên thép có độ giòn nhất định ở điều kiện tôi cứng cao.
- Chi phí gia công nhiệt luyện: Để đạt được tính chất tốt nhất, cần xử lý nhiệt công phu.
Ứng dụng của Thép không gỉ Z20C13
Thép không gỉ Z20C13 được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực, cụ thể như:
- Ngành dao kéo & dụng cụ nhà bếp: Dao, kéo, lưỡi dao công nghiệp, dụng cụ phẫu thuật, nhíp, kéo y tế.
- Ngành cơ khí chế tạo: Các chi tiết máy cần chịu mài mòn và có độ cứng cao như trục, bạc lót, vòng bi, bánh răng.
- Ngành công nghiệp hóa chất: Van, bơm, trục bơm, chi tiết chịu ăn mòn ở mức trung bình.
- Ngành ô tô & cơ khí chính xác: Các chi tiết chịu ma sát, bộ phận hệ thống phanh.
- Trang trí & kiến trúc: Do có thể đánh bóng cao, thép Z20C13 được ứng dụng trong các chi tiết trang trí.
Quy trình nhiệt luyện của Thép không gỉ Z20C13
Để đạt được tính chất cơ học tối ưu, Z20C13 cần trải qua các quy trình nhiệt luyện phù hợp:
- Ủ mềm (Annealing):
- Nhiệt độ: 750 – 800 °C
- Làm nguội chậm trong lò
→ Giúp giảm ứng suất, tăng khả năng gia công cơ khí.
- Tôi (Quenching):
- Nhiệt độ: 1000 – 1050 °C
- Làm nguội nhanh bằng dầu hoặc không khí.
→ Hình thành cấu trúc martensite, tăng độ cứng.
- Ram (Tempering):
- Nhiệt độ: 150 – 250 °C (cho độ cứng cao nhất).
- Nhiệt độ: 300 – 500 °C (cân bằng giữa độ dai và độ cứng).
→ Điều chỉnh cơ tính theo yêu cầu sử dụng.
Gia công cơ khí của Thép không gỉ Z20C13
- Gia công cắt gọt: Có thể thực hiện với tốc độ vừa phải, cần dụng cụ cắt chuyên dụng do độ cứng cao.
- Gia công hàn: Khó hàn, thường không khuyến khích. Nếu bắt buộc, cần gia nhiệt trước và xử lý sau hàn.
- Gia công đánh bóng: Có khả năng đánh bóng gương, phù hợp cho sản xuất dụng cụ cần tính thẩm mỹ.
Kết luận
Thép không gỉ Z20C13 là một trong những loại thép martensitic có tính ứng dụng cao nhờ sự kết hợp giữa độ cứng, khả năng chống mài mòn và khả năng chống ăn mòn khá tốt. Với đặc tính dễ dàng nhiệt luyện, độ bền cơ học cao và tính thẩm mỹ vượt trội, Z20C13 được sử dụng nhiều trong chế tạo dao kéo, dụng cụ y tế, chi tiết cơ khí và thiết bị công nghiệp. Tuy nhiên, nhược điểm lớn nhất của loại thép này là khả năng chống ăn mòn hạn chế trong môi trường khắc nghiệt và tính hàn kém.
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 |
Cách Bảo Quản Inox 431 Để Kéo Dài Tuổi Thọ Sản Phẩm
Cách Bảo Quản Inox 431 Để Kéo Dài Tuổi Thọ Sản Phẩm Inox 431 là [...]
Th3
Inox 1.4655 Có Chịu Được Nước Biển Không
Inox 1.4655 Có Chịu Được Nước Biển Không? 1. Giới Thiệu Về Inox 1.4655 Inox [...]
Th3
Đồng CuSn4Pb4Zn4
Đồng CuSn4Pb4Zn4 Đồng CuSn4Pb4Zn4 là gì? Đồng CuSn4Pb4Zn4 là một loại hợp kim đồng thiếc [...]
Th7
Shim Chêm Đồng 0.03mm
Shim Chêm Đồng 0.03mm Shim Chêm Đồng 0.03mm là gì? Shim Chêm Đồng 0.03mm là [...]
Th7
Láp Tròn Đặc Inox Nhật Bản Phi 165
Láp Tròn Đặc Inox Nhật Bản Phi 165 – Sự Kết Hợp Giữa Độ Bền [...]
Th5
Láp Tròn Đặc Inox 310S Phi 15
Láp Tròn Đặc Inox 310S Phi 15 – Vật Liệu Chịu Nhiệt Lý Tưởng Cho [...]
Th4
