Vật liệu X12CrNiS18.8
Th11
Vật liệu X12CrNiS18.8
Vật liệu X12CrNiS18.8 là gì?
Vật liệu X12CrNiS18.8 là một loại thép không gỉ austenit có thành phần hợp kim cao, được phát triển nhằm cải thiện khả năng gia công, chống ăn mòn và khả năng chịu nhiệt trong nhiều môi trường công nghiệp khác nhau. Đây là biến thể có chứa lưu huỳnh (S) của thép X12CrNi18.8 (AISI 303), với ký hiệu “S” biểu thị hàm lượng lưu huỳnh được thêm vào để nâng cao tính gia công cơ học mà không làm giảm đáng kể các đặc tính chống gỉ vốn có của nền thép austenit.
X12CrNiS18.8 thường được sử dụng trong các chi tiết yêu cầu độ bền, khả năng chịu mài mòn nhẹ và dễ gia công như bu lông, đai ốc, trục vít, vòng bi, phụ kiện máy móc, thiết bị y tế và các linh kiện cơ khí chính xác.
Thành phần hóa học của vật liệu X12CrNiS18.8
Thành phần hóa học của thép X12CrNiS18.8 được tiêu chuẩn hóa nhằm đảm bảo tính ổn định trong sản xuất và sử dụng. Tỷ lệ các nguyên tố hợp kim điển hình như sau:
| Nguyên tố | Ký hiệu | Hàm lượng (%) |
|---|---|---|
| Carbon | C | ≤ 0.12 |
| Mangan | Mn | ≤ 2.00 |
| Silic | Si | ≤ 1.00 |
| Chromium | Cr | 17.0 – 19.0 |
| Nickel | Ni | 8.0 – 10.0 |
| Sulfur | S | 0.15 – 0.35 |
| Phosphorus | P | ≤ 0.045 |
| Sắt nền | Fe | Còn lại |
Sự hiện diện của lưu huỳnh (S) là yếu tố nổi bật trong thành phần của X12CrNiS18.8. Nhờ nguyên tố này, khả năng gia công của thép được cải thiện đáng kể so với thép không gỉ thông thường như X12CrNi18.8, nhưng đồng thời cũng có thể làm giảm nhẹ tính chống ăn mòn trong một số môi trường khắc nghiệt.
Tính chất cơ lý của vật liệu X12CrNiS18.8
Thép X12CrNiS18.8 có cấu trúc austenit ổn định ở nhiệt độ thường, mang đến các đặc tính cơ học và hóa học nổi bật sau:
- Giới hạn bền kéo (Rm): 500 – 750 MPa
- Giới hạn chảy (Rp0.2): 200 – 300 MPa
- Độ giãn dài sau khi đứt: ≥ 40%
- Độ cứng (HB): 150 – 220
- Tỷ trọng: ~7.93 g/cm³
- Nhiệt độ nóng chảy: 1400 – 1450°C
Ngoài ra, vật liệu này có khả năng chống ăn mòn tốt trong môi trường khí quyển, nước ngọt, dầu mỡ, dung dịch axit loãng và kiềm nhẹ. Tuy nhiên, do sự có mặt của lưu huỳnh, khả năng chống ăn mòn kém hơn một chút so với thép 304 (X12CrNi18.8) khi làm việc trong môi trường axit mạnh hoặc nước biển.
Ưu điểm của vật liệu X12CrNiS18.8
- Khả năng gia công tuyệt vời: Nhờ hàm lượng lưu huỳnh, vật liệu có tính cắt gọt cao, giảm mòn dao cụ và tăng năng suất trong quá trình tiện, phay, khoan, ren.
- Chống ăn mòn tốt: Vẫn duy trì được khả năng chống oxy hóa và ăn mòn tương đối cao trong hầu hết các môi trường thông thường.
- Không nhiễm từ: Ở trạng thái ủ, vật liệu gần như hoàn toàn không nhiễm từ, phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu tính phi từ tính.
- Bề mặt sáng bóng, dễ đánh bóng: Cho phép tạo ra các chi tiết có độ thẩm mỹ cao, phù hợp trong lĩnh vực cơ khí chính xác hoặc trang trí.
- Tính ổn định kích thước: Ít biến dạng khi gia công, đặc biệt là trong các chi tiết yêu cầu dung sai cao.
Nhược điểm của vật liệu X12CrNiS18.8
- Khả năng chống ăn mòn kém hơn thép 304: Sự có mặt của lưu huỳnh làm tăng nguy cơ ăn mòn rỗ cục bộ trong môi trường chứa clorua hoặc axit mạnh.
- Không thích hợp cho hàn: Lưu huỳnh gây hiện tượng nứt nóng khi hàn, vì vậy vật liệu này không được khuyến khích sử dụng trong các kết cấu cần hàn.
- Không chịu được nhiệt độ quá cao: Khi làm việc lâu dài trên 400°C, cấu trúc austenit có thể bị thay đổi, làm giảm độ bền và khả năng chống ăn mòn.
Ứng dụng của vật liệu X12CrNiS18.8
Nhờ sự cân bằng giữa khả năng gia công, cơ tính và tính chống ăn mòn, X12CrNiS18.8 được sử dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp, cụ thể:
- Công nghiệp cơ khí chính xác: Gia công bu lông, ốc vít, trục nhỏ, bánh răng, khớp nối, bạc lót, chốt định vị, phụ kiện lắp ráp máy móc.
- Ngành điện – điện tử: Chế tạo vỏ thiết bị, đầu nối điện, phụ kiện chống nhiễm từ.
- Ngành thực phẩm: Sử dụng trong các bộ phận của máy chế biến thực phẩm, dụng cụ bếp, van và khớp nối không tiếp xúc trực tiếp với axit mạnh.
- Ngành y tế: Sản xuất các linh kiện nhỏ, phụ kiện y tế, dụng cụ phẫu thuật cầm tay.
- Trang trí nội thất – công nghiệp nhẹ: Dùng trong chi tiết yêu cầu độ bóng cao, không gỉ, thẩm mỹ.
Quy trình nhiệt luyện của vật liệu X12CrNiS18.8
Mặc dù là thép không gỉ austenit nên thường được sử dụng ở trạng thái ủ mềm, nhưng X12CrNiS18.8 vẫn có thể được xử lý nhiệt để tối ưu cơ tính:
- Ủ mềm (Annealing): Nhiệt độ 1050 – 1100°C, sau đó làm nguội nhanh trong nước hoặc không khí.
- Giải ứng suất (Stress relieving): Nhiệt độ 450 – 600°C, giữ nhiệt từ 1–2 giờ rồi làm nguội chậm trong không khí.
Lưu ý: Không nên nhiệt luyện ở vùng 600 – 800°C trong thời gian dài vì có thể gây kết tủa cacbit crom (Cr23C6), làm giảm khả năng chống ăn mòn.
Khả năng gia công cơ khí của vật liệu X12CrNiS18.8
Vật liệu X12CrNiS18.8 được đánh giá là thép không gỉ dễ gia công nhất trong nhóm austenit. Một số đặc điểm khi gia công:
- Tốc độ cắt cao: Có thể sử dụng tốc độ cắt lớn hơn 20–30% so với thép 304.
- Ít sinh phoi dài: Lưu huỳnh giúp phoi gãy nhanh, dễ xử lý.
- Phù hợp gia công CNC: Dễ đạt dung sai chặt chẽ, bề mặt nhẵn bóng.
- Khuyến nghị dụng cụ: Dùng dao hợp kim cứng hoặc phủ TiN để tăng tuổi thọ dao.
Khả năng đánh bóng và xử lý bề mặt
X12CrNiS18.8 có khả năng đánh bóng tốt, cho bề mặt sáng, mịn. Có thể áp dụng các phương pháp xử lý bề mặt như:
- Đánh bóng cơ học hoặc điện hóa.
- Mạ thụ động hóa (passivation) bằng axit nitric để tăng cường khả năng chống gỉ.
- Phủ lớp bảo vệ như niken hoặc crôm nếu cần dùng trong môi trường khắc nghiệt.
Phân tích thị trường vật liệu X12CrNiS18.8 tại Việt Nam
Tại Việt Nam, X12CrNiS18.8 được nhập khẩu chủ yếu từ Nhật Bản, Đức, Hàn Quốc, Trung Quốc và Đài Loan. Vật liệu này được nhiều doanh nghiệp cơ khí và sản xuất linh kiện lựa chọn nhờ tính ổn định, độ bóng cao và khả năng gia công vượt trội.
Các dạng sản phẩm phổ biến:
- Thanh tròn, cây đặc: Dùng chế tạo trục, vít, bu lông.
- Dây kéo nguội: Dùng trong chi tiết nhỏ, chốt định vị.
- Tấm và cuộn: Dùng làm chi tiết máy, phụ kiện cơ khí.
Giá thành của X12CrNiS18.8 thường cao hơn thép 304 từ 10–20%, do chi phí hợp kim và quy trình sản xuất yêu cầu độ chính xác cao.
Kết luận
Vật liệu X12CrNiS18.8 là lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng yêu cầu tính gia công cao, độ bóng bề mặt tốt và khả năng chống gỉ ổn định trong môi trường trung tính. Dù khả năng chống ăn mòn thấp hơn thép 304 một chút, nhưng sự cân bằng giữa năng suất gia công và độ bền giúp X12CrNiS18.8 trở thành vật liệu phổ biến trong cơ khí chính xác, thực phẩm và công nghiệp nhẹ.
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 |
Làm Thế Nào Để Kiểm Tra Độ Bền Kéo Và Độ Cứng Của Inox 329J1
Làm Thế Nào Để Kiểm Tra Độ Bền Kéo Và Độ Cứng Của Inox 329J1? [...]
Th4
Tìm hiểu về Inox 51420
Tìm hiểu về Inox 51420 và Ứng dụng của nó Inox 51420 là gì? Inox [...]
Th5
Giá Inox 316 Hôm Nay – Cập Nhật Mới Nhất Tại vatlieucokhi.net
Giá Inox 316 Hôm Nay – Cập Nhật Mới Nhất Tại vatlieucokhi.net 1. Tổng quan [...]
Th4
0Cr18Ni12Mo3Ti Stainless Steel
0Cr18Ni12Mo3Ti Stainless Steel 0Cr18Ni12Mo3Ti Stainless Steel là gì? 0Cr18Ni12Mo3Ti Stainless Steel là loại thép không [...]
Th11
Láp Tròn Đặc Inox 201 Phi 180
Láp Tròn Đặc Inox 201 Phi 180 – Đặc Điểm, Ứng Dụng Và Giá Bán [...]
Th4
