Vật liệu 303S41
Vật liệu 303S41 là gì?
Vật liệu 303S41 là một loại thép không gỉ Austenitic thuộc nhóm 18/8 (18% Cr, 8% Ni) được cải tiến với thành phần lưu huỳnh (S) nhằm tăng khả năng gia công cơ khí. Đây là biến thể cao cấp của thép không gỉ 303 tiêu chuẩn, thường được sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu độ bền, khả năng chống ăn mòn tốt, đồng thời dễ dàng gia công trên máy tiện CNC, phay hoặc cắt gọt chính xác.
Thép 303S41 được biết đến như một loại inox dễ gia công nhất trong họ 300 series, đặc biệt thích hợp cho các chi tiết yêu cầu độ chính xác cao và sản xuất hàng loạt. Ngoài ra, vật liệu này còn được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực cơ khí, hàng hải, thực phẩm, hóa chất và thiết bị y tế.
Thành phần hóa học của vật liệu 303S41
| Thành phần | Ký hiệu | Tỷ lệ phần trăm (%) |
|---|---|---|
| Carbon | C | ≤ 0.12 |
| Silicon | Si | ≤ 1.00 |
| Manganese | Mn | ≤ 2.00 |
| Phosphorus | P | ≤ 0.045 |
| Sulphur | S | 0.15 – 0.35 |
| Chromium | Cr | 17.00 – 19.00 |
| Nickel | Ni | 8.00 – 10.00 |
| Nitrogen | N | ≤ 0.10 |
| Sắt | Fe | Còn lại |
Trong đó, yếu tố lưu huỳnh (S) được thêm vào với lượng cao hơn bình thường để tăng khả năng gia công, giúp thép dễ cắt gọt hơn nhiều so với inox 304. Tuy nhiên, điều này đồng nghĩa với việc độ bền và khả năng chống ăn mòn trong môi trường khắc nghiệt sẽ giảm nhẹ.
Tính chất cơ lý của vật liệu 303S41
1. Tính chất cơ học
| Thuộc tính | Giá trị điển hình |
|---|---|
| Giới hạn bền kéo (Tensile Strength) | 520 – 750 MPa |
| Giới hạn chảy (Yield Strength) | 210 – 240 MPa |
| Độ giãn dài sau đứt (Elongation) | 40% |
| Độ cứng (Brinell) | 170 – 190 HB |
| Tỷ trọng | 7.93 g/cm³ |
2. Tính chất vật lý
- Nhiệt độ nóng chảy: 1400 – 1450°C
- Độ dẫn điện: 1.45 × 10⁶ S/m
- Độ dẫn nhiệt: 16 W/m·K
- Mô đun đàn hồi (E): 193 GPa
- Hệ số giãn nở nhiệt: 17.3 × 10⁻⁶ /°C (20 – 100°C)
Với đặc tính vật lý ổn định, inox 303S41 phù hợp cho các chi tiết hoạt động ở điều kiện nhiệt độ trung bình và chịu tải trọng cơ học vừa phải.
Ưu điểm của vật liệu 303S41
- Khả năng gia công tuyệt vời:
Thành phần lưu huỳnh tăng cao giúp vật liệu này có thể cắt, tiện, phay rất mịn mà không bị “dính dao”, phù hợp cho gia công CNC tốc độ cao. - Bề mặt hoàn thiện tốt:
Sau khi gia công, inox 303S41 cho bề mặt sáng bóng, dễ đánh bóng và mạ, thích hợp cho sản phẩm yêu cầu tính thẩm mỹ. - Khả năng chống ăn mòn tốt:
Tuy không bằng inox 304 hoặc 316, nhưng 303S41 vẫn có khả năng chống rỉ trong môi trường khí quyển thông thường, môi trường dầu, khí, và dung dịch kiềm nhẹ. - Dễ hàn và tạo hình:
Có thể hàn bằng các phương pháp TIG hoặc MIG nếu chọn đúng que hàn và kiểm soát nhiệt hợp lý. - Độ bền ổn định trong dải nhiệt rộng:
Thép 303S41 có thể làm việc ổn định trong khoảng -40°C đến 400°C mà không bị biến dạng hoặc giảm tính cơ học.
Nhược điểm của vật liệu 303S41
- Khả năng chống ăn mòn kém hơn inox 304 và 316 do có chứa lưu huỳnh cao, dễ bị ăn mòn kẽ hoặc ăn mòn điểm khi tiếp xúc với dung dịch chứa chloride.
- Không thích hợp cho môi trường hàn nối thường xuyên vì các điểm hàn dễ bị nứt nóng và giảm cơ tính.
- Giảm khả năng chịu mỏi so với các thép không gỉ khác cùng nhóm Austenitic.
- Không thể đánh bóng gương hoàn toàn như inox 304L hoặc 316L do cấu trúc vi mô bị ảnh hưởng bởi lưu huỳnh.
Ứng dụng của vật liệu 303S41
Thép không gỉ 303S41 được ứng dụng rất rộng rãi trong cơ khí chế tạo và thiết bị công nghiệp, đặc biệt trong các lĩnh vực yêu cầu gia công chính xác cao:
- Cơ khí chính xác & CNC:
- Gia công các chi tiết trục, bánh răng, ốc vít, ren, bu lông, đầu nối.
- Sản xuất phụ kiện máy móc, khớp nối nhanh, van điều áp.
- Ngành công nghiệp thực phẩm & y tế:
- Các linh kiện của máy đóng gói, máy cắt thịt, máy chế biến sữa, trục quay trong thiết bị y tế.
- Ngành ô tô và hàng không:
- Các bộ phận cần độ chính xác cao, bền bỉ và thẩm mỹ như khớp nối, bạc lót, vỏ trục cảm biến.
- Thiết bị hóa chất:
- Van, đầu nối ống, chi tiết bơm, phụ kiện chịu môi trường ăn mòn nhẹ.
- Trang trí công nghiệp:
- Làm chi tiết kim loại sáng bóng, phụ kiện inox trang trí, nắp chụp, tay nắm cửa cao cấp.
Quy trình nhiệt luyện của vật liệu 303S41
- Ủ (Annealing):
Nhiệt độ 1010 – 1120°C, sau đó làm nguội nhanh trong không khí hoặc nước để phục hồi tính dẻo và giảm ứng suất nội. - Tôi (Hardening):
Do cấu trúc Austenitic, 303S41 không thể tôi cứng bằng nhiệt luyện. Tuy nhiên, có thể tăng độ cứng bằng biến dạng nguội (cold working). - Làm sạch sau nhiệt luyện:
Cần tẩy axit hoặc làm sạch cơ học để loại bỏ oxit bề mặt nhằm duy trì khả năng chống ăn mòn.
Gia công cơ khí vật liệu 303S41
Vật liệu 303S41 được thiết kế tối ưu cho gia công CNC. Khi tiện hoặc phay, bề mặt kim loại bị cắt ra gọn, không tạo phoi dài.
Một số khuyến nghị:
- Tốc độ cắt (Vc): 50 – 100 m/phút.
- Tốc độ tiến dao: 0.15 – 0.25 mm/vòng.
- Dao cắt: nên dùng dao hợp kim có lớp phủ TiN hoặc TiAlN.
- Dung dịch làm mát: nên sử dụng dầu cắt gọt có tính bôi trơn cao để giảm nhiệt và tăng tuổi thọ dao.
Thị trường tiêu thụ vật liệu 303S41
Tại Việt Nam, thép 303S41 được tiêu thụ chủ yếu trong các khu công nghiệp, đặc biệt là tại TP.HCM, Bình Dương, Bắc Ninh và Hải Phòng – nơi tập trung các nhà máy gia công cơ khí chính xác.
Nhu cầu ngày càng tăng đối với các chi tiết inox tiện CNC khiến 303S41 trở thành vật liệu được ưa chuộng.
Một số doanh nghiệp lớn thường nhập khẩu từ Nhật Bản, Hàn Quốc, EU hoặc Trung Quốc với các dạng phổ biến:
- Dạng thanh tròn đặc (round bar)
- Dạng thanh vuông (square bar)
- Dạng tấm (plate)
Kết luận
Vật liệu 303S41 là một trong những loại thép không gỉ Austenitic có khả năng gia công tốt nhất, thích hợp cho ngành cơ khí chính xác và sản xuất linh kiện inox.
Mặc dù khả năng chống ăn mòn không vượt trội như 304 hay 316, nhưng với ưu điểm về tốc độ gia công, độ ổn định và bề mặt sáng bóng, 303S41 vẫn là lựa chọn hàng đầu trong nhiều ứng dụng công nghiệp.
Nếu bạn cần gia công chi tiết inox CNC, thép tròn inox 303S41, hoặc muốn tìm nhà cung cấp vật liệu chính hãng có CO-CQ đầy đủ, hãy liên hệ ngay với CÔNG TY TNHH MTV VẬT LIỆU TITAN – đơn vị chuyên phân phối inox và thép hợp kim chất lượng cao tại Việt Nam.
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 |

