Nội dung
Thép CPM S35VN: Tính chất, Quy trình, Ứng dụng
- John
Thép CPM S35VN là loại thép hiệu suất cao. Hỗn hợp độc đáo của vanadi, niobi và crom carbide đảm bảo khả năng giữ cạnh và khả năng gia công tuyệt vời. Trong bài viết này, chúng ta sẽ khám phá hiệu suất, xử lý nhiệt, công dụng và so sánh với các loại thép khác
Thép CPM S35VN là gì?
Thép CPM S35VN là thép không gỉ martensitic hiệu suất cao được phát triển để làm dao. Là một phần của dòng CPM, thép này có độ bền vượt trội, khả năng chống mài mòn và độ sắc bén lâu dài. Thành phần của thép này, với vanadi, niobi và crom carbide, giúp tăng cường cả độ cứng và độ dẻo dai. S35VN nổi trội trong các loại dao nhà bếp, lưỡi dao ngoài trời và dụng cụ cứu hộ.
So với các loại thép cacbon cao truyền thống như 440C và D2, thép này giữ cạnh tốt hơn và chống ăn mòn. Cấu trúc hạt mịn hơn giúp dễ gia công, mài và đánh bóng hơn S30V, lý tưởng cho các loại dao bền với độ sắc bén lâu dài trong môi trường khắc nghiệt.
S35VN có phải là thép không gỉ không?
Có, S35VN là thép không gỉ martensitic hiệu suất cao. Nó cung cấp khả năng chống ăn mòn vượt trội, hoàn hảo cho các ứng dụng như nhà bếp và các hoạt động ngoài trời, đồng thời vẫn duy trì độ bền và khả năng chống mài mòn đặc biệt.
S35VN có phải là loại thép siêu bền không?
Có, S35VN thường được coi là “siêu thép” do thành phần tiên tiến và tính chất vượt trội của nó. Với việc bổ sung vanadi và niobi carbide, nó kết hợp độ bền đặc biệt với khả năng chống mài mòn tuyệt vời.
Thép CPM S35VN tương đương với loại nào?
CPM S35VN thường được so sánh với các loại thép như S30V, 440C và D2. Trong khi S35VN có độ bền và khả năng gia công tốt hơn S30V, nó vẫn duy trì khả năng chống mài mòn và giữ cạnh tương tự. So với 440C và D2, S35VN nổi bật với khả năng chống gỉ, khiến nó trở thành lựa chọn vượt trội cho các lưỡi dao được sử dụng trong điều kiện ẩm ướt hoặc ăn mòn.
Thành phần hóa học của thép CPM S35VN
Thép công cụ CPM S35VN cung cấp thành phần hợp kim cân bằng, mang lại độ cứng, khả năng chống mài mòn và độ dẻo dai tuyệt vời. Sự hiện diện của cacbua vanadi (V) và niobi (Nb) làm tăng độ dẻo dai bằng cách giảm lượng cacbua crom, cải thiện khả năng chống gãy cạnh mà không làm giảm khả năng chống mài mòn.
Bảng dưới đây cung cấp thông tin chi tiết về thành phần hóa học chính xác của CPM S35VN.
Yếu tố | Thành phần (%) |
Sắt (Fe) | 79.1 |
Cacbon (C) | 1.4 |
Crom (Cr) | 14 |
Molipđen (Mo) | 2 |
Niobi (Nb, Columbium, Cb) | 0.5 |
Vanadi (V) | 3 |
Tính chất vật lý của thép CPM S35VN
Thép CPM S35VN có mật độ cao, độ dẫn nhiệt tuyệt vời và độ giãn nở nhiệt thấp. Bảng dưới đây tóm tắt các tính chất vật lý chính của thép CPM S35VN.
Tài sản | Hệ mét | Đế quốc |
Tỉ trọng | 7,47 g/cc | 0,270 lb/in³ |
Điểm nóng chảy | 2.750°C | 4.982°F |
Độ dẫn nhiệt | 17,31 W/m·K ở 93°C | 120,1 BTU·in/giờ·ft²·°F ở 199°F |
Hệ số giãn nở nhiệt (20-100°C) | 6,9 µm/m·°C | 3,8 × 10⁻⁶ in/in·°F |
Nhiệt dung riêng | 0,46 J/kg·K | 0,11 BTU/lb·°F |
Tính chất cơ học của thép CPM S35VN
Thép CPM S35VN có độ cứng cao, độ bền kéo và độ bền chảy vượt trội, độ giãn dài tốt, phù hợp với các ứng dụng đòi hỏi cả độ bền và độ bền. Mô đun đàn hồi và hệ số Poisson phản ánh độ ổn định của thép khi chịu ứng suất.
Bảng dưới đây tóm tắt các tính chất cơ học chính của thép CPM S35VN.
Tài sản | Hệ mét | Đế quốc |
Độ cứng (Rockwell C) | 58-62 HRC | 58-62 HRC |
Độ bền kéo | 1.930MPa | 280.000 psi |
Sức chịu lực | 1.380MPa | 200.000 psi |
Độ giãn dài | 8-12% | 8-12% |
Mô đun đàn hồi | 210 GPa | 30,5 × 10⁶ psi |
Tỷ số Poisson | 0.3 | 0.3 |
Đặc điểm của thép CPM S35VN
Giữ cạnh tuyệt vời
Với độ cứng 58–60 HRC, CPM S35VN vượt trội hơn S30V 15-20% về khả năng giữ cạnh. Các cacbua từ vanadi và niobi góp phần tạo nên khả năng chống mài mòn và mài mòn đặc biệt, duy trì độ sắc bén lâu hơn và giảm nhu cầu mài thường xuyên.
Độ bền cao
CPM S35VN có độ bền gãy 30-35 MPa·m^1/2, nhờ niobi. Điều này làm cho nó chống lại sự nứt và vỡ dưới ứng suất tốt hơn, tạo sự cân bằng giữa độ cứng và độ bền.
Khả năng chống ăn mòn tuyệt vời
Với 14% crom, S35VN có khả năng chống ăn mòn vượt trội, hoạt động tốt trong các thử nghiệm phun muối với sự hình thành rỉ sét tối thiểu. Khả năng chống ẩm và axit đảm bảo hiệu suất lâu dài trong môi trường khắc nghiệt.
Khả năng gia công tốt
S35VN có khả năng gia công tốt, dễ hơn S30V, do cấu trúc hạt mịn và niobi. Nó cho phép gia công chính xác mà không làm mòn dụng cụ quá mức, duy trì hiệu suất cao trong suốt quá trình.
Khả năng nghiền hiệu quả
S35VN dễ mài, ngay cả ở độ cứng lên đến 60 HRC. Cấu trúc hạt mịn của nó cho phép mài nhanh và tạo cạnh mịn, cải thiện hiệu quả trong quá trình sản xuất.
Thép S35VN tốt như thế nào?
Thép S35VN hoạt động cực kỳ tốt trong các ứng dụng như dao nhà bếp, dụng cụ ngoài trời và lưỡi dao cứu hộ, mang lại sự cân bằng giữa độ sắc bén, độ bền và dễ bảo trì. Đây là lựa chọn hàng đầu cho bất kỳ ai cần một lưỡi cắt đáng tin cậy và bền lâu.
Hướng dẫn rèn thép CPM S35VN
Chúng tôi khuyên bạn nên rèn CPM S35VN ở nhiệt độ 2100°F (1150°C) và tránh nhiệt độ dưới 1750°F (950°C) để giữ nguyên các đặc tính tối ưu của nó. Kiểm soát nhiệt độ thích hợp đảm bảo thép duy trì cấu trúc hạt mịn và độ dẻo dai trong suốt quá trình.
Xử lý nhiệt thép CPM S35VN
Tại SteelPro Group, chúng tôi biết rằng thép CPM S35VN giống như một loại rượu vang hảo hạng – nó cần được xử lý nhiệt đúng cách để thực sự tỏa sáng. Đó là lý do tại sao chúng tôi tuân theo các quy trình chính xác, chuyên nghiệp để đảm bảo mọi bộ phận của CPM S35VN đều được xử lý đúng cách, tối đa hóa hiệu suất của nó để có kết quả hàng đầu.
Ủ
Để ủ CPM S35VN, hãy nung nóng đến 1650°F (900°C), giữ trong 2 giờ, sau đó làm nguội chậm ở mức không quá 25°F (15°C) mỗi giờ đến 1100°F (595°C). Sau đó, để nguội trong không khí tĩnh hoặc lò nung đến nhiệt độ phòng. Quá trình này tạo ra độ cứng ủ khoảng BHN 255, cung cấp điểm khởi đầu tuyệt vời cho quá trình gia công.
Giảm căng thẳng
Đối với các bộ phận ủ, chúng tôi khuyên bạn nên nung ở nhiệt độ 1100-1300°F (595-705°C), giữ trong 2 giờ, sau đó làm nguội trong không khí tĩnh hoặc lò nung. Đối với các bộ phận đã tôi, hãy tăng nhiệt độ lên 25-50°F (15-30°C) thấp hơn nhiệt độ tôi ban đầu, duy trì trong 2 giờ, sau đó để nguội. Điều này làm giảm ứng suất bên trong trong khi vẫn duy trì độ ổn định của thép.
Làm cứng
Quá trình làm cứng bắt đầu bằng việc nung nóng trước ở nhiệt độ 1550-1600°F (845-870°C) để cân bằng thép. Austenit hóa ở nhiệt độ 1900-2000°F (1035-1095°C) trong 15-30 phút, sau đó là làm nguội.
Làm mát vật liệu xuống dưới 125°F (50°C) bằng cách làm nguội bằng không khí hoặc áp suất dương với áp suất tối thiểu là 2 bar. Ngoài ra, sử dụng phương pháp làm nguội bằng muối hoặc dầu ngắt quãng đến khoảng 1000°F (540°C), sau đó làm nguội bằng không khí để hạ nhiệt độ xuống.
Làm nguội
Làm nguội kép CPM S35VN ở nhiệt độ từ 400-750°F (200-400°C), duy trì mỗi chu kỳ trong tối thiểu 2 giờ. Để tăng cường khả năng làm cứng, chúng tôi đề xuất thêm phương pháp xử lý đông lạnh giữa các lần tôi, chẳng hạn như nitơ lỏng trong ít nhất 30 phút. Để giảm ứng suất tối ưu, tôi ở nhiệt độ 1000-1025°F (540-550°C) là hiệu quả, mặc dù nó có thể làm giảm nhẹ khả năng chống ăn mòn.
Xử lý nhiệt được khuyến nghị
Để có sự cân bằng tốt nhất giữa độ cứng, độ dẻo dai và khả năng chống ăn mòn, chúng tôi khuyên bạn nên austenit hóa ở 2025°F trong 15 phút, tôi tấm, xử lý nitơ lỏng trong 30 phút và tôi kép ở nhiệt độ 300-400°F trong 2 giờ mỗi lần. Điều chỉnh nhiệt độ tôi dựa trên độ cứng mong muốn của bạn, thường nằm trong khoảng từ 58-61 Rc.
Mẫu sản phẩm thép CPM S35VN
Tại SteelPro Group, chúng tôi cung cấp thép CPM S35VN ở các dạng thông dụng và tùy chọn kích thước tùy chỉnh để đáp ứng các yêu cầu cụ thể. Chúng tôi tập trung vào các kích thước được sử dụng rộng rãi nhất đảm bảo hiệu suất tối ưu cho nhiều ứng dụng khác nhau, với tính linh hoạt cho các nhu cầu riêng biệt.
Tấm và Tấm
- Độ dày: 12,7mm (0,5″) đến 50,8mm (2″)
- Chiều rộng: 152mm (6″) đến 305mm (12″)
Thanh tròn
- Đường kính: 12,7mm (0,5″) đến 101,6mm (4″)
- Chiều dài: 305mm (12″) đến 610mm (24″)
Vật liệu lưỡi dao
- Độ dày: 2,5mm (0,1″) đến 6,4mm (0,25″)
- Chiều rộng: 25,4mm (1″) đến 101,6mm (4″)
Thanh
- Đường kính: 6,35mm (0,25″) đến 50,8mm (2″)
- Chiều dài: 305mm (12″) đến 914mm (36″)
Ứng dụng thép CPM S35VN
Thép CPM S35VN thường được sử dụng cho các công cụ hiệu suất cao, bao gồm:
- Dụng cụ cắt – Dao nhà bếp cao cấp và dụng cụ cắt chính xác.
- Những con dao – Dao cố định và dao gấp cao cấp dùng ngoài trời và chiến thuật.
- Đồ dùng ngoài trời – Dao sinh tồn và dụng cụ đa năng.
- Công cụ công nghiệp – Lưỡi dao, khuôn và máy cắt dùng cho sản xuất và gia công.
- Công cụ – Dụng cụ hiệu suất cao dùng cho chế tạo và gia công kim loại.
Thép Nitro V so với thép S35VN
Nitro V và S35VN đều là loại thép cao cấp được sử dụng trong dao, nhưng Nitro V có hàm lượng crom cao hơn, giúp chống ăn mòn tốt hơn, trong khi S35VN có độ bền vượt trội do bổ sung niobi. S35VN có xu hướng giữ cạnh tốt hơn một chút, trong khi Nitro V dễ mài hơn.
S35VN so với thép D2
S35VN có độ bền và khả năng chống ăn mòn vượt trội so với D2, loại dễ bị gỉ hơn. D2 có khả năng chống mài mòn tuyệt vời nhưng khó gia công hơn. S35VN, với hợp kim cacbua niobi và vanadi, mang lại sự cân bằng tốt hơn giữa khả năng giữ cạnh và dễ mài.
Tại SteelPro Group, chúng tôi cũng cung cấp nhiều loại Sản phẩm thép công cụ D2, bao gồm các tấm, thanh và kích thước tùy chỉnh, dành cho những ai đang tìm kiếm khả năng chống mài mòn tuyệt vời trong các ứng dụng của họ.
Thép 420HC so với thép S35VN
420HC là loại thép không gỉ giá cả phải chăng, có khả năng chống ăn mòn tốt, thường được sử dụng trong các loại dao giá cả phải chăng. Tuy nhiên, S35VN có khả năng giữ cạnh, độ bền và khả năng chống mài mòn tốt hơn nhiều, khiến nó trở nên lý tưởng cho các loại dao cao cấp được sử dụng trong các môi trường khắc nghiệt. S35VN cũng dễ gia công và mài hơn 420HC.
SteelPro Group: Giải pháp thép CPM S35VN của bạn
Tại SteelPro Group, chúng tôi không chỉ cung cấp thép CPM S35VN mà còn cung cấp độ chính xác. Chúng tôi cung cấp các kích thước thông dụng và kích thước tùy chỉnh theo nhu cầu của bạn. Các dịch vụ của chúng tôi bao gồm cắt, mài, gia công và xử lý nhiệt như làm cứng và ram để tối ưu hóa hiệu suất.
Với chuyên môn của chúng tôi, bạn sẽ nhận được nhiều hơn là thép. Chúng tôi đảm bảo thép sẵn sàng hoạt động trong các ứng dụng khó khăn nhất của bạn. Hãy để chúng tôi xử lý các chi tiết, để bạn có thể tập trung vào những gì quan trọng.