Vật liệu để chế tạo hệ trục và các chi tiết trục nhƣ bích nối, bu lông…thƣờng là thép rèn cacbon có tính cơ học cao hoặc thép rèn hợp kim thấp.
Đối với các tàu chạy trên sông thì vật liệu chế tạo trục và các thiết bị trục có thể làm từ thép rèn cacbon thông thƣờng.
Tuy nhiên, đối với các tàu biển, làm việc trong môi trƣờng ăn mòn của nƣớc biển thì vật liệu chế tạo hệ trục và các thiết bị trục thƣờng là thép rèn không gỉ.
Hiện nay có 2 mác thép không gỉ phổ biến tại Việt Nam và trên thế giới dùng để chế tạo trục chân vịt đó là mác thép không gỉ SUSF 304 và SUSF 316.
Theo bảng 7A/6.5 – “Quy phạm phân cấp và đóng tàu biển vỏ thép” – QCVN 21: 2010/BGTVT; ta có bảng cơ tính của thép rèn không gỉ.
44 Bảng 3-1 : Bảng cơ tính vật liệu thép không gỉ SUSF 304 và SUSF 316
Cấp thép Giới hạn bền kéo (N/mm2) Giới hạn chảy quy ƣớc (N/mm2)
SUSF 304
SUSF 316 >= 515 >= 205
Về cơ bản, hai mác thép trên có tính chất cơ học gần giống nhau. Tuy nhiên, mác thép 316 về thành phần hóa học có chứa thêm nguyên tố Molybden giúp cho thép 316 có khả năng chống ăn mòn trong môi trƣờng clo của nƣớc biển.
Bảng 3-2 : Thành phần cấu tạo của SUSF 316 và SUSF 304.
Thép (%) C P S Si Cr Ni Mo N Mg
SUSF 316 0.08 0.045 0.03 0.75 16 - 18 10 - 14 2 - 3 0.1 2.0 SUSF 304 0.08 0.045 0.03 0.75 18 - 20 8 - 12 - 0.1 2.0
Thép 316 cũng có khả năng định hình và hàn tốt hơn thép 304. Do vậy, ta chọn mác thép SUSF 316 là vật liệu để chế tạo hệ trục tàu CSB – 9002.
Bảng 3-3 : Thông số cơ tính vật liệu thép không gỉ SUSF 316
Cấp thép Giới hạn bền kéo
(N/mm2)
Giới hạn chảy quy ƣớc (N/mm2)
SUSF 316 579 205