Thép 42CrMo4 là thép hợp kim Cr-Mo được ưa chuộng trong các chi tiết máy móc chịu tải trọng lớn nhờ khả năng tôi và ram tốt, độ bền kéo cao và độ dẻo dai vượt trội. Đây là lựa chọn lý tưởng cho các chi tiết chịu tải trong cơ khí, ô tô, dầu khí và hàng không. Cùng tìm hiểu chi tiết về loại thép này trong bài viết dưới đây.
Nội dung
1. Thép 42CRMO4 là thép gì?
Thép 42CrMo4 là một loại thép hợp kim thấp có chứa Crôm (Cr) và Molypden (Mo), thuộc nhóm thép Cr-Mo nổi tiếng với độ bền và khả năng chịu nhiệt. Đây là vật liệu được sử dụng rộng rãi trong ngành cơ khí chế tạo, đặc biệt là cho các chi tiết chịu tải trọng lớn, yêu cầu độ bền kéo cao, chống mỏi và chống mài mòn.
Tiêu chuẩn kỹ thuật áp dụng: EN 10083-3 (Châu Âu)
Những đặc điểm nổi bật của thép 42CrMo4:
- Khả năng chịu lực và chịu va đập rất tốt, phù hợp với môi trường làm việc khắc nghiệt
- Độ cứng cao sau khi trải qua quá trình nhiệt luyện (tôi và ram)
- Gia công cơ khí dễ dàng sau khi được ủ mềm
- Tuổi thọ dài, hiệu suất làm việc ổn định trong điều kiện áp lực lớn hoặc ma sát cao
2. Thành phần hóa học
| Nguyên tố | C | Si | Mn | P | S | Cr | Mo |
| Hàm lượng (%) | 0.38 – 0.45 | max 0.4 | 0.6 – 0.9 | max 0.035 | max 0.035 | 0.9 – 1.2 | 0.15 – 0.3 |
Lưu ý: Giá trị cụ thể có thể dao động theo từng lô hoặc nhà sản xuất.
Sự kết hợp giữa Crom (Cr) và Molypden (Mo) giúp nâng cao độ thấm tôi, tăng khả năng chống mài mòn, giảm hiện tượng giòn ram và tăng độ bền ở nhiệt độ cao.
Nhờ sự kết hợp của Crom và Molybden, thép 42CrMo4 đạt được độ cứng và độ bền cao sau khi nhiệt luyện.
3. Đặc điểm cơ lý tính
| Thông số | Giá trị điển hình |
| Độ giãn dài | 12 – 16% |
| Độ bền kéo (Tensile Strength) | 850 – 1000 MPa |
| Giới hạn chảy (Yield Strength) | khoảng 650–900 MPa |
| Độ cứng Brinell (Hardness): | 510–525 HB |
Lưu ý: Các thông số trên đo trong điều kiện đã tôi + ram theo tiêu chuẩn EN 10083‑3
4. Quy cách sản phẩm
Thép 42CrMo4 được sản xuất và cung cấp dưới nhiều hình dạng và kích thước khác nhau nhằm đáp ứng đa dạng nhu cầu sử dụng trong các ngành công nghiệp. Các dạng sản phẩm phổ biến bao gồm:
- Thép tròn đặc: Là dạng phổ biến nhất, được sử dụng rộng rãi trong cơ khí chế tạo chi tiết trục, bánh răng, trục truyền động…
- Đường kính (phi): Từ D20mm đến D600mm
- Chiều dài thanh: Thường là 6m, 9m hoặc cắt theo yêu cầu
- Dung sai đường kính: Theo tiêu chuẩn DIN EN 10060 hoặc theo yêu cầu đặt hàng (ví dụ: h9, h11, h13…)
- Thép tấm: Phù hợp gia công các chi tiết dạng mặt phẳng, kết cấu chịu tải lớn.
- Độ dày: từ 8mm đến >200mm
- Kích thước tiêu chuẩn: 1220x2440mm, 1500x3000mm hoặc cắt quy cách
- Thép thanh vuông và lục giác
- Thép vuông: dùng để tiện chi tiết chịu lực, tiện khuôn, chế tạo trục vuông hoặc các khớp liên kết cơ khí
- Thép lục giác: dùng trong chế tạo bulông, chốt khóa, bánh vít…
- Kích thước: từ 20x20mm trở lên hoặc theo yêu cầu kỹ thuật
Thép 42CrMo4 được sản xuất dưới nhiều hình dạng và kích thước khác nhau
5. Quy trình nhiệt luyện và gia công tối ưu
5.1. Các bước xử lý nhiệt tiêu chuẩn cho thép 42CrMo4
Ủ mềm (Annealing):
- Nhiệt độ: 680 – 720°C
- Mục đích: Giảm độ cứng (tối đa ~220 HB), ổn định tổ chức, dễ gia công cơ khí (phay, tiện, khoan…)
- Quá trình: Nung chậm lên nhiệt độ trên, giữ nhiệt vài giờ, sau đó làm nguội chậm trong lò
Gia công thô (Rough Machining):
- Thực hiện sau khi ủ mềm để tạo hình sơ bộ cho chi tiết
- Nhằm giảm khối lượng gia công sau nhiệt luyện và hạn chế biến dạng
Tôi (Quenching):
- Nhiệt độ tôi: 840 – 880°C (theo EN 10083-3)
- Môi trường tôi: Dầu hoặc nước tùy theo kích thước và yêu cầu độ cứng
- Mục tiêu: Chuyển tổ chức Austenit sang Martensit, tăng độ cứng và độ bền cơ học
Ram (Tempering):
- Nhiệt độ ram: 540 – 680°C (phổ biến nhất: 560 – 600°C)
- Thời gian giữ nhiệt: 1 – 2 giờ tùy kích thước và yêu cầu cơ lý
- Mục đích: Giảm ứng suất nội tại, điều chỉnh độ cứng theo mong muốn, cải thiện độ dẻo và độ dai va đập
- Độ cứng sau ram điển hình: 28 – 34 HRC
5.2. Lưu ý kỹ thuật trong quá trình gia công và nhiệt luyện
- Gia công thô trước khi tôi: giúp hạn chế biến dạng do ứng suất nhiệt sinh ra trong quá trình tôi.
- Sau khi tôi phải ram ngay: tránh tổ chức Martensit bị giòn, dễ nứt gãy nếu để nguội lâu.
- Kiểm tra độ cứng và ứng suất dư sau ram: nhằm đảm bảo chi tiết đáp ứng đúng yêu cầu kỹ thuật.
- Đối với chi tiết kích thước lớn: cần kiểm tra siêu âm (UT) để phát hiện nứt ngầm sau nhiệt luyện.
6. Ứng dụng thực tiễn của thép 42CRMO4
Thép 42CrMo4 là loại thép hợp kim có độ bền kéo cao, khả năng chịu lực và chống mài mòn tốt, rất phù hợp với các ứng dụng kỹ thuật yêu cầu độ chính xác và độ bền cao. Cụ thể:
- Cơ khí chế tạo máy: Trục khuỷu, trục cam, bánh răng, trục truyền động, trục vít, khớp nối, trục ren.
- Ngành ô tô và xe tải nặng: Trục dẫn động, bánh đà, chốt piston, bu lông chịu lực.
- Ngành dầu khí và thiết bị áp suất cao: Linh kiện trong hệ thống khoan sâu, bộ phận trong thiết bị chịu nhiệt và áp lực lớn.
- Chế tạo khuôn mẫu và hàng không: Khuôn ép nhựa, vỏ máy, chi tiết chịu tải cao trong môi trường làm việc khắc nghiệt.
Thép 42CrMo4 là loại thép hợp kim có độ bền kéo cao
7. So sánh 42CRMO4 với các mác thép tương đương
| Mác thép tương đương | Tiêu chuẩn | Quốc gia | Ghi chú |
| AISI 4140 | ASTM A29 | Hoa Kỳ | Tính chất cơ lý tương đương, thường dùng trong công nghiệp ô tô và dầu khí |
| SCM440 | JIS G4105 | Nhật Bản | Có hàm lượng hợp kim tương tự, phổ biến trong chế tạo khuôn và chi tiết chịu lực cao |
| 42CrMoS4 | DIN EN 10083 | Đức | Biến thể của 42CrMo4 có thêm lưu huỳnh (S) để cải thiện tính gia công |
8. Một số câu hỏi thường gặp
Thép 42CrMo4 có dễ gia công không?
→ Có, sau khi ủ mềm, thép 42CrMo4 rất dễ gia công cắt gọt và tiện.
So với thép carbon thông thường, 42CrMo4 có ưu điểm gì?
→ Chịu tải và chịu mài mòn tốt hơn, không bị gãy dòn, đặc biệt thích hợp cho chi tiết máy quan trọng.
42CrMo4 có thể hàn được không?
→ Có thể hàn, nhưng cần gia nhiệt trước và xử lý sau hàn để tránh nứt nẻ.
9. Kết luận
Trên đây là toàn bộ thông tin chi tiết về thép 42CrMo4. Hy vọng bài viết đã giúp bạn có cái nhìn đầy đủ và chính xác hơn về loại vật liệu này, từ đó lựa chọn được giải pháp thép phù hợp cho nhu cầu sử dụng. Nếu bạn thấy nội dung hữu ích, hãy chia sẻ để nhiều người cùng tiếp cận và áp dụng hiệu quả hơn trong công việc!
TÌM HIỂU THÊM:
Thép tấm cán nóng (HRP) – CITICOM
Với hơn 21 năm kinh nghiệm, Công ty Cổ phần Thương mại Citicom (CITICOM) là lựa chọn hàng đầu trong lĩnh vực cơ khí chế tạo, xây dựng công nghiệp và sản xuất thiết bị tại Việt Nam.
Vì sao nên chọn CITICOM?
🔹 Thép chính hãng, chất lượng đảm bảo – đầy đủ chứng từ, đúng tiêu chuẩn kỹ thuật.
🔹 Tư vấn 24/7, báo giá nhanh – hỗ trợ tận tâm từ chọn hàng đến giao hàng.
🔹 Cam kết đúng tiến độ, đúng nhu cầu – đồng hành trọn vẹn cùng dự án.
🔹 Giao hàng linh hoạt:
• Giao ngay
• Giao theo tiến độ/kỳ hạn
• Giao trước – chốt giá sau
👉 Xem chi tiết: citicom.vn/phuong-thuc
📞 Hotline: 0978 750 505
📧 Email: cskh@citicom.vn
