Vật liệu SUS410
Vật liệu SUS410 là gì?
Vật liệu SUS410 là thép không gỉ martensitic thuộc nhóm thép Crôm cao, được tiêu chuẩn hóa theo JIS Nhật Bản. Đây là loại thép có độ cứng vừa phải, khả năng chống ăn mòn trung bình và chịu mài mòn tương đối, thích hợp cho các chi tiết cơ khí, trục, bulông, dao kéo, van và chi tiết chịu tải vừa.
SUS410 tương đương với X12Cr13 (EN), 410 (AISI/ASTM), là thép martensitic cơ bản, dễ gia công và nhiệt luyện, thường dùng trong ngành cơ khí chế tạo, công cụ cắt, chi tiết máy móc và thiết bị chịu mài mòn vừa phải.
Thành phần hóa học của Vật liệu SUS410
Thành phần hóa học điển hình (% khối lượng) theo tiêu chuẩn JIS:
- C (Carbon): 0,08 – 0,15%
- Si (Silicon): 1,0% (tối đa)
- Mn (Mangan): 1,0% (tối đa)
- Cr (Chromium): 11,5 – 13,5%
- P (Phốt pho): 0,04% (tối đa)
- S (Lưu huỳnh): 0,03% (tối đa)
Vai trò của các nguyên tố
- Carbon: Tăng độ cứng và khả năng chống mài mòn.
- Chromium: Cải thiện khả năng chống ăn mòn vừa phải và ổn định tổ chức martensitic.
- Silicon và Mangan: Cải thiện độ dai và bền tổng thể.
- Phốt pho và Lưu huỳnh: Hạn chế, chỉ hỗ trợ gia công, quá nhiều sẽ giảm độ dai.
Tính chất cơ lý của Vật liệu SUS410
Tính chất cơ học
- Độ bền kéo (Rm): 500 – 700 MPa
- Giới hạn chảy (Rp0.2): 210 – 400 MPa
- Độ giãn dài (A5): 15 – 25%
- Độ cứng (HRC): 40 – 50 HRC (sau nhiệt luyện)
Tính chất vật lý
- Khối lượng riêng: 7,7 – 7,8 g/cm³
- Độ dẫn nhiệt: 22 – 24 W/m·K
- Điện trở suất: 0,5 – 0,6 µΩ·m
- Nhiệt độ làm việc tối đa: 500 – 550°C
- Từ tính: Có từ tính (martensitic)
Đặc điểm nổi bật
- Độ cứng vừa phải, chống mài mòn trung bình.
- Khả năng chống ăn mòn vừa phải, thích hợp cho chi tiết cơ khí trong môi trường không quá ăn mòn.
- Dễ gia công và dễ nhiệt luyện, thuận lợi trong chế tạo cơ khí.
- Tính chất cơ học ổn định, chịu tải vừa phải và mài mòn thông thường.
Ưu điểm của Vật liệu SUS410
- Dễ gia công và nhiệt luyện, tiết kiệm chi phí sản xuất.
- Khả năng chống mài mòn trung bình, thích hợp cho trục, bulông, chi tiết máy móc.
- Độ bền cơ học ổn định, đảm bảo tuổi thọ chi tiết.
- Chịu nhiệt vừa phải, sử dụng được ở môi trường làm việc 500 – 550°C.
- Độ cứng và giữ cạnh tốt, phù hợp với dao kéo và dụng cụ cắt trung bình.
Nhược điểm của Vật liệu SUS410
- Khả năng chống ăn mòn hạn chế, không thích hợp môi trường clorua, nước biển hoặc axit mạnh.
- Độ dai thấp, dễ giòn nếu nhiệt luyện hoặc làm nguội không đúng.
- Khó hàn, yêu cầu kỹ thuật hàn martensitic và xử lý nhiệt sau hàn.
- Khả năng chống mài mòn không bằng thép Crôm cao cấp như SUS420 hoặc 440C.
Quy trình nhiệt luyện Vật liệu SUS410
- Ủ (Annealing):
- Nhiệt độ: 680 – 720°C
- Làm nguội chậm trong lò để giảm ứng suất dư và cải thiện khả năng gia công.
- Tôi (Hardening):
- Nhiệt độ: 950 – 1020°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
- Ram thấp để giữ độ cứng cao; ram cao để tăng độ dai và giảm giòn bề mặt.
Gia công cơ khí Vật liệu SUS410
- 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, cần kỹ thuật hàn martensitic và xử lý nhiệt sau hàn.
- Rèn: tiến hành ở 1050 – 1200°C, làm nguội chậm để tránh nứt bề mặt.
Ứng dụng của Vật liệu SUS410
- Ngành cơ khí chế tạo:
- Trục, bánh răng, bulông, đai ốc chịu tải vừa.
- Dao kéo, lưỡi cắt trung bình.
- Ngành khuôn mẫu:
- Khuôn dập, khuôn ép nhựa, chi tiết khuôn chịu mài mòn vừa.
- Ngành y tế và thực phẩm:
- Dao, kéo, dụng cụ cắt yêu cầu bề mặt bóng mịn, giữ cạnh tốt.
- Ngành công nghiệp chế tạo thiết bị:
- Trục, bulông và chi tiết cơ khí yêu cầu độ cứng vừa phải.
- Ngành năng lượng và thiết bị:
- Van, bơm và chi tiết máy móc chịu áp suất vừa phải.
So sánh Vật liệu SUS410 với các thép khác
Thuộc tính | SUS410 | SUS403 | 12Cr13 | SUS304 |
---|---|---|---|---|
Cr (%) | 11,5 – 13,5 | 12 – 13 | 12 – 14 | 18 – 20 |
C (%) | 0,08 – 0,15 | 0,12 – 0,18 | 0,28 – 0,35 | ≤0,08 |
Độ cứng HRC | 40 – 50 | 45 – 50 | 45 – 52 | ≤20 |
Chống mài mòn | Trung bình | Trung bình | Trung bình | Thấp |
Chống ăn mòn | Trung bình | Trung bình | Trung bình | Cao |
Từ tính | Có | Có | Có | Không |
Thị trường tiêu thụ Vật liệu SUS410
SUS410 được sử dụng rộng rãi trong ngành cơ khí chế tạo, dao kéo trung bình, khuôn mẫu, trục, bánh răng và bulông chịu tải vừa.
Nguồn cung: Nhật Bản, Trung Quốc, Hàn Quốc, Đức.
Thị trường Việt Nam tiêu thụ nhiều SUS410 trong:
- Ngành cơ khí chế tạo, trục, bánh răng, bulông, đai ốc.
- Ngành dao kéo, dụng cụ cắt công nghiệp vừa.
- Ngành khuôn mẫu, chi tiết cơ khí chịu tải vừa.
Với khả năng cung ứng ổn định, chất lượng đồng đều và giá thành hợp lý, SUS410 là vật liệu chiến lược cho các chi tiết cơ khí, dao kéo trung bình và chi tiết khuôn mẫu chịu tải vừa.
Kết luận
Vật liệu SUS410 là thép không gỉ martensitic có độ cứng vừa phải, độ bền cơ học ổn định, khả năng chống mài mòn và chịu nhiệt tương đối, phù hợp cho các chi tiết trục, dao kéo, bánh răng, bulông và chi tiết khuôn chịu tải vừa.
Mặc dù khả năng chống ăn mòn không bằng thép austenitic, SUS410 là lựa chọn tối ưu cho các ứng dụng công nghiệp cần độ cứng, tuổi thọ và khả năng chống mài mòn trung bình.
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 |