Thép SAE loại 631
Th11
Thép SAE loại 631
Thép SAE loại 631 là loại thép không gỉ martensitic làm cứng kết tủa (PH – Precipitation Hardening), nổi bật với cơ tính cao, độ cứng vượt trội và khả năng chống ăn mòn tốt. Thép này được sử dụng rộng rãi trong các ngành hàng không vũ trụ, chế tạo máy, dầu khí, y tế, công nghiệp hóa chất và hải quân, đặc biệt cho các chi tiết chịu lực lớn, ổn định kích thước và tuổi thọ lâu dài trong môi trường khắc nghiệt.
Nhờ công nghệ PH, thép SAE 631 tạo ra kết tủa hợp kim Ni và Cu, giúp tăng cơ tính, độ cứng và khả năng chống ăn mòn, đồng thời duy trì ổn định kích thước chi tiết trong quá trình sử dụng.
Thép SAE loại 631 là gì?
Thép SAE 631 là thép martensitic PH, với các đặc điểm nổi bật:
- Martensit: Tạo độ cứng và độ bền kéo cao sau xử lý nhiệt.
- Pha austenit biến đổi: Tăng độ dẻo và khả năng chịu va đập.
- PH (Precipitation Hardening): Tạo kết tủa Ni và Cu giúp nâng cao cơ tính, độ cứng và khả năng chống ăn mòn, đồng thời giữ ổn định kích thước chi tiết.
Nhờ cấu trúc này, thép SAE 631 cân bằng cơ tính, độ cứng và khả năng chống ăn mòn, phù hợp cho các chi tiết cơ khí chính xác, chịu lực cao và tuổi thọ lâu dài.
Thành phần hóa học của Thép SAE loại 631
Thành phần hóa học điển hình:
- Cacbon (C): 0,07 – 0,10%
- Crôm (Cr): 15 – 17%
- Niken (Ni): 3 – 5%
- Đồng (Cu): 3 – 5%
- Mangan (Mn): ≤ 1%
- Silic (Si): ≤ 1%
- Molypden (Mo): ≤ 0,5%
- Phốt pho (P): ≤ 0,04%
- Lưu huỳnh (S): ≤ 0,03%
- Sắt (Fe): Cân bằng
Các nguyên tố Cr, Ni và Cu giúp thép SAE 631 chống ăn mòn tổng quát, ăn mòn kẽ hở và ăn mòn ứng suất, đồng thời cung cấp cơ tính và độ cứng cao nhờ kết tủa hợp kim.
Tính chất cơ lý của Thép SAE loại 631
Các đặc tính cơ lý sau khi xử lý nhiệt:
- Độ bền kéo (Tensile Strength): 1000 – 1400 MPa
- Giới hạn chảy (Yield Strength): 850 – 1250 MPa
- Độ giãn dài (Elongation): 8 – 12%
- Độ cứng (Hardness): 36 – 44 HRC
Nhờ cơ tính này, thép SAE 631 chống biến dạng, chịu áp lực và va đập, đồng thời duy trì độ dẻo vừa đủ để gia công cơ khí và hàn khi tuân thủ đúng quy trình nhiệt luyện.
Tính chất chống ăn mòn của Thép SAE loại 631
Khả năng chống ăn mòn của thép SAE 631:
- Ăn mòn tổng quát: Rất tốt trong môi trường acid nhẹ, nước biển và chloride vừa.
- Ăn mòn kẽ hở và crevice: Khả năng chống ăn mòn cao, phù hợp cho bồn chứa, ống dẫn và chi tiết tiếp xúc chloride vừa.
- Chống ăn mòn ứng suất SCC: Hiệu suất tốt trong môi trường chloride vừa, hạn chế nứt ứng suất.
Nhờ khả năng chống ăn mòn này, thép SAE 631 ổn định và bền lâu trong các ứng dụng công nghiệp khắc nghiệt.
Quy trình sản xuất và nhiệt luyện Thép SAE loại 631
Để đạt cơ tính và độ cứng tối ưu, thép SAE 631 trải qua:
- Luyện thép: Kiểm soát thành phần hợp kim chính xác.
- Cán nóng và cán nguội: Tăng cơ tính và tạo hình sơ bộ.
- Solution annealing (ủ dung dịch):
- Gia nhiệt: 1020 – 1050°C
- Giữ nhiệt: 15 – 30 phút tùy độ dày
- Làm mát nhanh bằng nước hoặc khí để đạt pha martensit ổn định.
- Aging (làm già kết tủa PH):
- Gia nhiệt: 480 – 620°C
- Thời gian: 4 – 6 giờ
- Tạo kết tủa Ni và Cu giúp tăng cơ tính, độ cứng và khả năng chống ăn mòn.
Ứng dụng của Thép SAE loại 631
- Hàng không vũ trụ: Chi tiết động cơ, trục, cánh quạt và bộ phận chịu lực.
- Dầu khí và hóa chất: Van, bồn chứa, ống dẫn chịu áp lực và môi trường ăn mòn vừa.
- Chế tạo khuôn mẫu: Khuôn dập, lò xo, chi tiết máy cần độ cứng cao.
- Năng lượng và điện tử: Chi tiết chịu áp lực và nhiệt trong turbine, lò hơi.
- Công nghiệp hải quân: Chi tiết tiếp xúc trực tiếp với nước biển và môi trường muối.
- Y tế: Dụng cụ và thiết bị chịu lực cao, chống ăn mòn tốt.
Quy trình gia công CNC Thép SAE loại 631
- Cắt: Dao hợp kim tốc độ cao, làm mát liên tục.
- Khoan: Mũi khoan hợp kim cứng, tốc độ cắt thấp, làm mát liên tục.
- Phay, tiện: Điều chỉnh bước tiến và tốc độ cắt, sử dụng làm mát liên tục.
- Hàn: TIG hoặc laser welding, kiểm soát nhiệt độ và tiền xử lý kết tủa PH để tránh giòn vùng hàn.
Ưu điểm của Thép SAE loại 631
- Cơ tính và độ cứng cao nhờ PH.
- Khả năng chống ăn mòn tổng quát, ăn mòn kẽ hở và ăn mòn ứng suất tốt.
- Ổn định kích thước, chống biến dạng.
- Thích hợp cho gia công CNC và hàn khi tuân thủ quy trình nhiệt luyện.
- Tuổi thọ lâu dài trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt.
Nhược điểm của Thép SAE loại 631
- Chi phí cao hơn thép inox austenit hoặc ferritic.
- Gia công và hàn cần dụng cụ chuyên dụng và làm mát liên tục.
- Không thích hợp cho môi trường cực nóng (>620°C liên tục) nếu không xử lý nhiệt đặc biệt.
Kết luận
Thép SAE 631 là vật liệu cơ tính cao, độ cứng tốt, ổn định kích thước và khả năng chống ăn mòn vượt trội, phù hợp cho các ứng dụng hàng không, dầu khí, chế tạo lò xo, khuôn mẫu, công nghiệp hóa chất, hải quân và y tế. Nhờ PH, vật liệu này cung cấp độ cứng, độ bền kéo và tuổi thọ lâu dài trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt, đảm bảo hiệu suất và độ ổn định vượt trội cho các chi tiết chính xác.
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 |
Inox X2CrMnNiMoN21-5-3 Có Dễ Gia Công Không
Inox X2CrMnNiMoN21-5-3 Có Dễ Gia Công Không? Inox X2CrMnNiMoN21-5-3 là một loại thép không gỉ [...]
Th3
Vật liệu 0Cr18Ni9
Vật liệu 0Cr18Ni9 Vật liệu 0Cr18Ni9 là gì? Vật liệu 0Cr18Ni9 là thép không gỉ [...]
Th10
Inox 318S13 Có Được Sử Dụng Trong Ngành Y Tế Hoặc Thực Phẩm Không
Inox 318S13 Có Được Sử Dụng Trong Ngành Y Tế Hoặc Thực Phẩm Không? 1. [...]
Th3
Vật liệu 416S21
Vật liệu 416S21 Vật liệu 416S21 là gì? Vật liệu 416S21 là một loại thép [...]
Th9
Tìm hiểu về Inox 1.4539
Tìm hiểu về Inox 1.4539 và Ứng dụng của nó Inox 1.4539 là gì? Inox [...]
Th5
SUS403 material
SUS403 material SUS403 material là gì? SUS403 material là một loại thép không gỉ martensitic [...]
Th9
