Vật liệu 68Cr17
Vật liệu 68Cr17 là gì?
Vật liệu 68Cr17 là một loại thép không gỉ martensitic thuộc nhóm thép Crôm cao, với hàm lượng Crôm khoảng 16–17% và hàm lượng Carbon cao, được sản xuất theo tiêu chuẩn GB/T của Trung Quốc. Đây là thép martensitic chống mài mòn cao, thường được sử dụng cho các chi tiết yêu cầu độ cứng cao, khả năng giữ cạnh sắc vượt trội và chịu mài mòn liên tục.
68Cr17 tương đương với X105CrMo17 (EN), 440C (AISI/ASTM), là loại thép cao cấp hơn các thép 12–30Cr13 nhờ vào hàm lượng Carbon và Crôm cao, mang lại độ cứng, độ bền và khả năng chống mài mòn tối ưu, thích hợp cho các chi tiết như dao kéo chất lượng cao, lưỡi cắt, trục máy, vòng bi, và chi tiết khuôn chịu mài mòn cao.
Thành phần hóa học của Vật liệu 68Cr17
Thành phần hóa học điển hình (% khối lượng) theo tiêu chuẩn GB/T:
- C (Carbon): 0,95 – 1,05%
- Si (Silicon): 0,17 – 0,37%
- Mn (Mangan): 0,30 – 0,60%
- Cr (Crôm): 16 – 17%
- Mo (Molypden): 0,20 – 0,30%
- P (Phốt pho): ≤ 0,030%
- S (Lưu huỳnh): ≤ 0,020%
Vai trò của các nguyên tố hợp kim
- Carbon (C): Tăng độ cứng, khả năng chịu mài mòn, cải thiện khả năng giữ cạnh sắc.
- Chromium (Cr): Tăng khả năng chống ăn mòn vừa phải, ổn định tổ chức martensitic và cải thiện độ cứng bề mặt.
- Molybdenum (Mo): Tăng khả năng chống mài mòn, tăng độ bền ở nhiệt độ cao và giảm khả năng nứt gãy.
- Silicon và Mangan: Cải thiện độ dai, độ bền tổng thể và khả năng gia công.
- Lưu huỳnh và Phốt pho: Hạn chế, chỉ hỗ trợ gia công nhưng ảnh hưởng độ dai nếu quá cao.
Tính chất cơ lý của Vật liệu 68Cr17
Tính chất cơ học
- Độ bền kéo (Rm): 700 – 1100 MPa
- Giới hạn chảy (Rp0.2): 450 – 750 MPa
- Độ giãn dài (A5): 8 – 12%
- Độ dai va đập (KV Charpy): 15 – 25 J
- Độ cứng (HRC): 57 – 62 HRC (sau nhiệt luyện thích hợp)
Tính chất vật lý
- Khối lượng riêng: 7,75 g/cm³
- Độ dẫn nhiệt: 23 – 25 W/m·K
- Điện trở suất: 0,55 µΩ·m
- Nhiệt độ làm việc tối đa: 500 – 550°C
- Từ tính: Có từ tính (thuộc nhóm martensitic)
Đặc điểm nổi bật
- Độ cứng và khả năng chống mài mòn cực cao, lý tưởng cho dao, lưỡi cắt và dụng cụ chịu tải cao.
- Khả năng giữ cạnh sắc tốt, phù hợp cho dao kéo cao cấp và dụng cụ cắt chính xác.
- Tính chất cơ học ổn định, chịu tải và mài mòn liên tục.
- Dễ đánh bóng, đáp ứng yêu cầu bề mặt bóng mịn và độ chính xác cao.
Ưu điểm của Vật liệu 68Cr17
- Độ cứng cực cao, khả năng chống mài mòn vượt trội.
- Giữ cạnh sắc tốt, lý tưởng cho dao kéo, dụng cụ cắt và chi tiết mài mòn cao.
- Độ bền cơ học ổn định, chịu va đập và mài mòn liên tục.
- Khả năng gia công và nhiệt luyện linh hoạt, dễ tùy chỉnh theo ứng dụng.
- Chịu nhiệt vừa phải, ổn định trong môi trường 500 – 550°C.
Nhược điểm của Vật liệu 68Cr17
- Khả năng chống ăn mòn hạn chế, không thích hợp môi trường clorua hoặc axit mạnh.
- Độ dai thấp, dễ giòn nếu nhiệt luyện hoặc làm nguội không đúng kỹ thuật.
- Khó hàn, cần kỹ thuật hàn martensitic và xử lý nhiệt sau hàn.
- Khó gia công khi đã tôi cứng, cần dụng cụ hợp kim cứng và kỹ thuật chuyên dụng.
Quy trình nhiệt luyện Vật liệu 68Cr17
- Ủ (Annealing):
- Nhiệt độ: 750 – 800°C
- Làm nguội chậm trong lò, giảm ứng suất dư và cải thiện khả năng gia công.
- Tôi (Hardening):
- Nhiệt độ: 1010 – 1050°C
- Làm nguội trong dầu hoặc khí để tạo tổ chức martensitic, tăng độ cứng và khả năng chống mài mòn.
- Ram (Tempering):
- Nhiệt độ: 150 – 300°C
- Giữ độ cứng cao, tăng độ dai và giảm giòn bề mặt.
Gia công cơ khí Vật liệu 68Cr17
- Tiện, phay, khoan: dễ gia công khi thép ở trạng thái ủ.
- Mài: sau nhiệt luyện để đạt độ chính xác và bề mặt mịn.
- Hàn: hạn chế, yêu cầu kỹ thuật hàn martensitic và xử lý nhiệt sau hàn.
- Rèn: tiến hành ở 1100 – 1200°C, làm nguội chậm để tránh ứng suất dư và nứt bề mặt.
Ứng dụng của Vật liệu 68Cr17
- Ngành dao kéo cao cấp:
- Dao bếp, kéo, lưỡi cắt, dao công nghiệp.
- Ngành công cụ cắt:
- Lưỡi cưa, dụng cụ cắt kim loại, trục nghiền.
- Ngành cơ khí chế tạo:
- Trục, bánh răng, vòng bi chịu mài mòn cao.
- Ngành khuôn mẫu:
- Khuôn dập, khuôn kim loại chịu mài mòn cao.
- Ngành y tế và thực phẩm:
- Dao, kéo, dụng cụ cắt yêu cầu bề mặt bóng mịn và giữ cạnh sắc tốt.
So sánh Vật liệu 68Cr17 với các thép khác
Thuộc tính | 30Cr13 | 68Cr17 | 420HC | SUS304 |
---|---|---|---|---|
Cr (%) | 12 – 14 | 16 – 17 | 13 – 15 | 18 – 20 |
C (%) | 0,28 – 0,35 | 0,95 – 1,05 | 0,40 – 0,45 | ≤0,08 |
Độ cứng HRC | 52 – 58 | 57 – 62 | 56 – 60 | ≤20 |
Chống mài mòn | Trung bình | Cao | Cao | Thấp |
Chống ăn mòn | Trung bình | Trung bình | Trung bình | Cao |
Từ tính | Có | Có | Có | Không |
Thị trường tiêu thụ Vật liệu 68Cr17
68Cr17 được sử dụng rộng rãi trong ngành dao kéo cao cấp, dụng cụ cắt công nghiệp, trục và vòng bi chịu mài mòn cao, khuôn mẫu chịu tải lớn.
Nguồn cung: Trung Quốc, Đức, Nhật Bản, Hàn Quốc.
Thị trường Việt Nam tiêu thụ nhiều 68Cr17 trong:
- Ngành dao kéo, lưỡi cắt chất lượng cao.
- Ngành công cụ cắt và khuôn mẫu.
- Ngành cơ khí chế tạo chi tiết chịu mài mòn.
Với khả năng cung ứng ổn định, chất lượng đồng đều và giá thành hợp lý, 68Cr17 là vật liệu chiến lược cho các chi tiết cơ khí, công cụ cắt, dao kéo cao cấp và khuôn mẫu chịu mài mòn.
Kết luận
Vật liệu 68Cr17 là thép không gỉ martensitic có độ cứng cực cao, độ bền cơ học ổn định, khả năng chống mài mòn vượt trội và chịu nhiệt vừa phải, phù hợp cho các chi tiết dao kéo, lưỡi cắt, trục, bánh răng, vòng bi và khuôn mẫu chịu tải cao.
Mặc dù khả năng chống ăn mòn
không bằng thép austenitic, 68Cr17 là lựa chọn tối ưu cho các ứng dụng công nghiệp cần độ cứng, tuổi thọ và khả năng chống mài mòn tối đa.
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 |