Vật liệu 303
Vật liệu 303 là gì?
Vật liệu 303 là một loại thép không gỉ austenitic, thuộc nhóm thép 300 series, được phát triển từ thép 304 với mục tiêu cải thiện khả năng gia công cơ khí. Chữ “303” thường được gọi là “Free Machining Stainless Steel” – thép không gỉ dễ gia công, nhờ bổ sung lưu huỳnh (S) hoặc selenium (Se), giúp giảm ma sát và tăng khả năng cắt gọt.
Vật liệu 303 duy trì tính chống ăn mòn tốt của thép 304, đồng thời có khả năng gia công bằng tiện, phay, khoan dễ dàng hơn nhiều. Thép 303 được sử dụng chủ yếu trong chế tạo chi tiết cơ khí có hình dạng phức tạp, trục, bu-lông, ốc vít, bánh răng, và các chi tiết máy cần độ chính xác cao.
Thành phần hóa học của Vật liệu 303
Thành phần hóa học điển hình của 303 (tính theo phần trăm khối lượng) như sau:
- Carbon (C): 0,15–0,20%
- Mangan (Mn): 1% tối đa
- Phốt pho (P): 0,20–0,35%
- Lưu huỳnh (S): 0,15–0,35%
- Silicon (Si): 1% tối đa
- Chromium (Cr): 17–19%
- Nickel (Ni): 8–10%
- Sắt (Fe): còn lại
Sự bổ sung lưu huỳnh hoặc selenium giúp tạo ra các tinh thể sulfide hoặc selenide phân tán, giảm ma sát khi cắt gọt và cải thiện khả năng gia công cơ khí. Chromium và nickel duy trì tính chống ăn mòn và cấu trúc austenit ổn định. Carbon được giữ ở mức vừa phải để tăng cứng bề mặt sau nhiệt luyện.
Tính chất cơ lý của Vật liệu 303
Vật liệu 303 có cơ tính và đặc tính gia công vượt trội, thích hợp cho các chi tiết cơ khí:
1. Cơ tính điển hình
- Độ bền kéo (Tensile strength): 550–750 MPa
- Giới hạn chảy (Yield strength): 210–310 MPa
- Độ dãn dài (Elongation): ≥ 30%
- Độ cứng (Hardness): 170–200 HB
- Mô đun đàn hồi (Elastic modulus): khoảng 193 GPa
2. Tính chống ăn mòn
- Chống ăn mòn tốt trong không khí, nước ngọt và môi trường hóa chất nhẹ
- Khả năng chống ăn mòn kém hơn 304 và 304L trong môi trường muối hoặc axit mạnh
- Không thích hợp cho các ứng dụng tiếp xúc lâu dài với nước biển hoặc hóa chất ăn mòn mạnh
3. Khả năng chịu nhiệt
- Có thể làm việc liên tục ở nhiệt độ -50°C đến 870°C
- Phù hợp với các chi tiết cơ khí không chịu tải trọng nhiệt cao liên tục
4. Khả năng gia công
- Vật liệu 303 nổi bật nhờ khả năng gia công cơ khí dễ dàng: tiện, phay, khoan, taro
- Gia công lạnh tăng độ cứng bề mặt nhưng vẫn giữ dẻo dai
- Hàn khó hơn so với 304 do lưu huỳnh và selenium có thể gây nứt, cần kỹ thuật hàn chuyên dụng
Ưu điểm của Vật liệu 303
- Gia công dễ dàng: Tốc độ cắt cao, giảm mài mòn dụng cụ, thích hợp cho chi tiết phức tạp
- Chống ăn mòn tốt trong môi trường nhẹ: duy trì bề mặt sáng bóng và bền
- Cơ tính ổn định: bền và dẻo dai trong môi trường cơ khí
- Thích hợp cho chi tiết cơ khí chính xác: trục, bu-lông, ốc vít, bánh răng
Nhược điểm của Vật liệu 303
- Khả năng chống ăn mòn kém hơn 304 trong môi trường muối, nước biển, axit mạnh
- Hạn chế hàn: Lưu huỳnh và selenium dễ gây nứt khi hàn
- Chi phí cao hơn thép cacbon thông thường
- Không phù hợp cho các ứng dụng chịu tải trọng nhiệt cao hoặc ăn mòn nặng
Ứng dụng của Vật liệu 303
Vật liệu 303 được sử dụng chủ yếu trong các chi tiết cơ khí yêu cầu gia công cao và độ chính xác:
- Ngành cơ khí và máy móc: Trục, bu-lông, ốc vít, bánh răng, bánh cam, chi tiết động cơ
- Ngành ô tô: Chi tiết trục cam, trục khuỷu, ốc vít và các chi tiết chịu mài mòn
- Ngành thiết bị cơ khí chính xác: Chi tiết máy CNC, dụng cụ cắt gọt, chi tiết máy công cụ
- Ngành điện – điện tử: Chi tiết cơ khí trong thiết bị điện, cơ cấu truyền động
Ngoài ra, 303 còn được dùng trong các chi tiết trang trí, các chi tiết cần bề mặt sáng bóng và chống ăn mòn nhẹ.
Quy trình nhiệt luyện Vật liệu 303
Để tối ưu cơ tính và bề mặt, vật liệu 303 thường trải qua:
- Gia nhiệt (Solution annealing): 1010–1120°C
- Làm nguội nhanh (Quenching): nước hoặc khí để duy trì cấu trúc austenit
- Gia công lạnh (Cold working): dập, kéo, tiện nếu cần tăng cứng bề mặt
- Ủ sau gia công (Stress relieving): 400–600°C để giảm ứng suất nội tại và tránh biến dạng
Thông số gia công CNC Vật liệu 303
303 gia công CNC dễ dàng với lưu ý:
- Tiện: Tốc độ cắt cao, dao hợp kim, dung dịch bôi trơn đầy đủ
- Phay: Cấp tiến vừa phải, tốc độ cắt cao, làm mát liên tục
- Khoan: Mũi khoan hợp kim, tốc độ cao, bôi trơn tốt
- Cắt laser/Waterjet: Thích hợp cắt chi tiết phức tạp mà không ảnh hưởng cơ tính
Phân tích thị trường tiêu thụ Vật liệu 303
303 được sử dụng rộng rãi trong ngành cơ khí chính xác và sản xuất chi tiết máy, đặc biệt:
- Cơ khí chế tạo máy: Chi tiết cần gia công chính xác và tốc độ cao
- Ô tô và thiết bị công nghiệp: Trục, bánh răng, bu-lông, chi tiết động cơ
- Thiết bị cơ khí chính xác: CNC, dụng cụ cắt gọt, chi tiết máy công cụ
- Ngành điện – điện tử: Chi tiết cơ khí trong các thiết bị cơ điện
Các nhà cung cấp cung cấp thanh, ống, tấm và chi tiết 303, phục vụ gia công CNC và sản xuất chi tiết cơ khí chính xác.
Kết luận
Vật liệu 303 là thép không gỉ austenitic dễ gia công, phát triển từ 304 để tăng hiệu suất cắt gọt trong chế tạo chi tiết cơ khí. Với khả năng gia công cao, cơ tính ổn định và khả năng chống ăn mòn nhẹ, 303 là lựa chọn lý tưởng cho trục, bu-lông, ốc vít, bánh răng và các chi tiết máy cần độ chính xác cao. Mặc dù khả năng chống ăn mòn kém hơn 304 và hạn chế hàn, 303 vẫn là vật liệu quan trọng trong ngành cơ khí chính xác và sản xuất thiết bị máy móc.
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 |

