Độ cứng: Tính chất chính quyết định hiệu suất và ứng dụng của thép

Định nghĩa và khái niệm cơ bản

Độ cứng là khả năng chống biến dạng vĩnh viễn của vật liệu, thường được đo bằng khả năng chống lõm, trầy xước hoặc cắt. Nó biểu thị khả năng của vật liệu chịu được biến dạng dẻo cục bộ khi chịu lực tập trung.

Trong khoa học và kỹ thuật vật liệu, độ cứng đóng vai trò là một đặc tính cơ bản có liên quan đến khả năng chống mài mòn, khả năng gia công và độ bền tổng thể của các thành phần thép. Đặc tính này ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ của thành phần trong các ứng dụng có tương tác bề mặt.

Trong luyện kim, độ cứng chiếm vị trí trung tâm trong số các tính chất cơ học, thường đóng vai trò là thông số kiểm soát chất lượng và là chỉ số đại diện cho các tính chất khác như độ bền kéo. Nó kết nối các đặc điểm cấu trúc vi mô với hiệu suất vĩ mô, khiến nó trở nên thiết yếu đối với các quyết định lựa chọn và xử lý vật liệu.

Bản chất vật lý và cơ sở lý thuyết

Cơ chế vật lý

Ở cấp độ vi cấu trúc, độ cứng biểu hiện như khả năng chống lại chuyển động lệch trong mạng tinh thể của thép. Khi đầu dò tiếp xúc với bề mặt, ứng suất được áp dụng phải vượt quá giới hạn chảy của vật liệu để tạo ra biến dạng vĩnh viễn.

Các sai lệch gặp phải nhiều chướng ngại vật khác nhau bao gồm ranh giới hạt, chất kết tủa, nguyên tử chất tan và các sai lệch khác. Những chướng ngại vật này cản trở chuyển động sai lệch, đòi hỏi ứng suất cao hơn để đạt được biến dạng, do đó làm tăng độ cứng.

Mật độ và sự phân bố của những chướng ngại vật này quyết định độ cứng tổng thể. Các cấu trúc martensitic, với mạng lưới bị biến dạng cao và mật độ trật khớp cao, thể hiện độ cứng lớn hơn các cấu trúc ferritic hoặc austenitic có ít chướng ngại vật hơn đối với chuyển động trật khớp.

Mô hình lý thuyết

Mô hình lý thuyết chính cho độ cứng dựa trên cơ học tiếp xúc, đặc biệt là lý thuyết tiếp xúc Hertzian, mô tả sự phân bố ứng suất khi các vật thể đàn hồi tiếp xúc dưới tải. Nền tảng này được Heinrich Hertz mở rộng vào cuối thế kỷ 19.

Hiểu biết lịch sử phát triển từ các quan sát thực nghiệm của các nhà khoáng vật học như Friedrich Mohs (1822), người đã phát triển thang độ cứng tương đối đầu tiên, đến các phương pháp định lượng của Johan August Brinell (1900), người đã giới thiệu thử nghiệm độ cứng kỹ thuật đầu tiên được áp dụng rộng rãi.

Các phương pháp tiếp cận hiện đại bao gồm các mô hình nanoindentation dựa trên phương pháp Oliver-Pharr, cho phép đo lường ở quy mô vi mô và các mô hình tính toán mô phỏng các tương tác nguyên tử trong quá trình biến dạng. Các phương pháp tiếp cận này khác nhau về quy mô và ứng dụng nhưng có chung khái niệm cơ bản về khả năng chống biến dạng vĩnh viễn.

Cơ sở khoa học vật liệu

Độ cứng liên quan trực tiếp đến cấu trúc tinh thể, với cấu trúc lập phương tâm khối (BCC) và cấu trúc lập phương tâm mặt (FCC) trong thép thể hiện các đặc tính độ cứng khác nhau do hệ thống trượt và tính di động sai lệch riêng biệt của chúng.

Ranh giới hạt ảnh hưởng đáng kể đến độ cứng thông qua mối quan hệ Hall-Petch, trong đó kích thước hạt nhỏ hơn làm tăng độ cứng bằng cách cung cấp nhiều rào cản hơn cho chuyển động trật khớp. Ranh giới pha giữa ferit, austenit, martensite và các thành phần khác cũng cản trở chuyển động trật khớp.

Tính chất này liên quan đến các nguyên tắc khoa học vật liệu cơ bản bao gồm làm cứng biến dạng, tăng cường dung dịch rắn, tăng cường kết tủa và tăng cường chuyển đổi pha—tất cả các cơ chế này đều làm tăng khả năng chống lại chuyển động sai lệch và do đó tăng độ cứng.

Biểu thức toán học và phương pháp tính toán

Công thức định nghĩa cơ bản

Định nghĩa cơ bản cho hầu hết các bài kiểm tra độ cứng đều tuân theo công thức:

$$H = \frac{P}{A}$$

Trong đó $H$ biểu thị giá trị độ cứng, $P$ là tải trọng được áp dụng và $A$ là diện tích vết lõm thu được. Mối quan hệ cơ bản này là cơ sở cho hầu hết các phương pháp thử độ cứng.

Công thức tính toán liên quan

Riêng đối với độ cứng Brinell:

$$HB = \frac{2P}{\pi D(D-\sqrt{D^2-d^2})}$$

Trong đó $HB$ là số độ cứng Brinell, $P$ là lực tác dụng (kgf), $D$ là đường kính đầu đo (mm) và $d$ là đường kính vết lõm (mm). Công thức này tính độ cứng dựa trên tỷ lệ tải trọng trên diện tích bề mặt cong của vết lõm.

Đối với độ cứng Vickers:

$$HV = \frac{1.8544P}{d^2}$$

Trong đó $HV$ là số độ cứng Vickers, $P$ là lực tác dụng (kgf) và $d$ là chiều dài đường chéo trung bình của vết lõm (mm). Công thức này được áp dụng khi đo độ cứng vi mô của các pha cụ thể hoặc các phần mỏng.

Điều kiện và giới hạn áp dụng

Các công thức này giả định vật liệu đồng nhất, đẳng hướng với hành vi đàn hồi-dẻo. Chúng trở nên kém chính xác hơn đối với vật liệu có tính dị hướng cao hoặc vật liệu có khả năng phục hồi đàn hồi đáng kể.

Các điều kiện ranh giới bao gồm độ dày mẫu tối thiểu (thường gấp 10 lần độ sâu vết lõm), khoảng cách cạnh tối thiểu (thường gấp 2,5 lần đường kính vết lõm) và khoảng cách tối thiểu giữa các vết lõm (thường gấp 3 lần đường kính vết lõm).

Các công thức giả định điều kiện nhiệt độ môi trường; phải áp dụng hiệu chỉnh nhiệt độ cho thử nghiệm nhiệt độ cao. Ngoài ra, độ nhạy tốc độ biến dạng không được tính đến trong các công thức thụt lề tĩnh này.

Phương pháp đo lường và đặc tính

Thông số kỹ thuật thử nghiệm tiêu chuẩn

ASTM E10: Phương pháp thử tiêu chuẩn về độ cứng Brinell của vật liệu kim loại—bao gồm các quy trình thử nghiệm sử dụng đầu bi cacbua vonfram với nhiều tải trọng khác nhau.

ISO 6506: Vật liệu kim loại—Thử độ cứng Brinell—cung cấp phạm vi bao phủ tương tự như ASTM E10 nhưng có thông số kỹ thuật theo hệ mét và các thông số thử nghiệm hơi khác một chút.

ASTM E18/ISO 6508: Phương pháp thử tiêu chuẩn về độ cứng Rockwell của vật liệu kim loại—chi tiết các quy trình cho nhiều thang đo Rockwell khác nhau (A, B, C, v.v.) sử dụng các dụng cụ ấn và tải khác nhau.

ASTM E92/ISO 6507: Phương pháp thử tiêu chuẩn về độ cứng Vickers của vật liệu kim loại—bao gồm thử nghiệm độ cứng vi mô bằng mũi kim cương hình chóp.

Thiết bị và nguyên tắc thử nghiệm

Máy kiểm tra độ cứng Brinell sử dụng bi cacbua vonfram (thường có đường kính 10mm) dưới tải trọng 500-3000 kgf, đo đường kính vết lõm thu được bằng quang học. Phương pháp này cung cấp các giá trị độ cứng khối phù hợp với các vật liệu không đồng nhất.

Máy thử Rockwell sử dụng đầu đo hình nón kim cương (thang C) hoặc bi thép (thang B) với tải trọng thấp hơn (60-150 kgf), đo trực tiếp độ sâu của vết lõm. Điều này giúp thử nghiệm nhanh hơn với ít chuẩn bị bề mặt hơn.

Máy kiểm tra độ cứng vi mô (Vickers, Knoop) sử dụng đầu kim tự tháp kim cương dưới tải trọng rất nhẹ (1-1000 gf), yêu cầu đo lường vi mô các đường chéo vết lõm. Chúng cho phép kiểm tra các thành phần vi cấu trúc riêng lẻ hoặc các phần mỏng.

Yêu cầu mẫu

Mẫu chuẩn yêu cầu bề mặt phẳng, song song với độ dày tối thiểu gấp 10 lần độ sâu vết lõm. Khoảng cách cạnh phải vượt quá 2,5 lần đường kính vết lõm.

Chuẩn bị bề mặt thường bao gồm việc mài đến độ nhám 120-320 để thử nghiệm Brinell và Rockwell, trong khi thử nghiệm độ cứng vi mô đòi hỏi phải đánh bóng đến độ mịn 1μm hoặc mịn hơn để có thể đo quang học chính xác.

Mẫu vật phải không có chất bôi trơn, cặn, lớp khử cacbon hoặc lớp cứng do làm việc có thể ảnh hưởng đến kết quả. Giá đỡ phải ngăn mẫu vật di chuyển trong quá trình thử nghiệm.

Thông số thử nghiệm

Thử nghiệm tiêu chuẩn diễn ra ở nhiệt độ phòng (23±5°C) trong điều kiện độ ẩm được kiểm soát. Cần hiệu chỉnh nhiệt độ đối với các điều kiện không chuẩn.

Thời gian dừng (thời gian áp dụng tải) thường dao động từ 10-15 giây đối với các thử nghiệm tiêu chuẩn, trong khi thử nghiệm độ cứng vi mô đôi khi yêu cầu thời gian dừng dài hơn, từ 15-30 giây.

Tốc độ tải trọng được chuẩn hóa để giảm thiểu các hiệu ứng động, thường là 3-8 giây cho ứng dụng tải trọng đầy đủ trong thử nghiệm Rockwell.

Xử lý dữ liệu

Thu thập dữ liệu chính bao gồm đo trực tiếp kích thước vết lõm bằng hệ thống quang học có lưới đo được hiệu chuẩn hoặc phân tích hình ảnh kỹ thuật số.

Các phương pháp thống kê bao gồm tính toán giá trị trung bình từ nhiều lần thụt lề (thường là 3-5), với việc loại bỏ giá trị ngoại lai dựa trên tiêu chí độ lệch chuẩn (thường loại bỏ các giá trị vượt quá ±2σ).

Giá trị độ cứng cuối cùng được tính toán bằng công thức phù hợp với phương pháp thử nghiệm, có thể chuyển đổi giữa các thang đo bằng cách sử dụng các bảng chuẩn hóa trong ASTM E140 hoặc ISO 18265, mặc dù phép đo trực tiếp theo thang đo mong muốn được ưu tiên hơn.

Phạm vi giá trị điển hình

Phân loại thép	Phạm vi giá trị điển hình	Điều kiện thử nghiệm	Tiêu chuẩn tham khảo
Thép cacbon thấp (1018, 1020)	120-160 HB	3000 kgf, bi 10mm	Tiêu chuẩn ASTM E10
Thép Cacbon Trung Bình (1045)	170-210 HB	3000 kgf, bi 10mm	Tiêu chuẩn ASTM E10
Thép công cụ (D2)	58-62 HRC	150 kgf, hình nón kim cương	Tiêu chuẩn ASTM E18
Thép không gỉ (304)	150-200 HB	3000 kgf, bi 10mm	Tiêu chuẩn ASTM E10
Thép chịu lực (52100)	58-65 HRC	150 kgf, hình nón kim cương	Tiêu chuẩn ASTM E18

Sự khác biệt trong mỗi phân loại thường là kết quả của sự khác biệt trong xử lý nhiệt, sự khác biệt nhỏ về thành phần và lịch sử xử lý. Hàm lượng carbon cao hơn thường cho phép độ cứng tiềm năng cao hơn.

Các giá trị này đóng vai trò là chuẩn mực kiểm soát chất lượng và hướng dẫn lựa chọn vật liệu. Ví dụ, thép công cụ yêu cầu độ cứng cao (>58 HRC) để chống mài mòn, trong khi thép kết cấu ưu tiên độ bền với độ cứng vừa phải.

Có một xu hướng rõ ràng giữa hàm lượng carbon và độ cứng có thể đạt được, trong đó thép có hàm lượng carbon cao có khả năng đạt được độ cứng cao hơn nhiều so với các loại thép có hàm lượng carbon thấp khi được xử lý nhiệt đúng cách.

Phân tích ứng dụng kỹ thuật

Những cân nhắc về thiết kế

Các kỹ sư thường sử dụng độ cứng như một chỉ số gián tiếp về độ bền, áp dụng các mối quan hệ thực nghiệm như độ bền kéo (MPa) ≈ 3,45 × HB đối với thép. Điều này cho phép đánh giá chất lượng nhanh chóng mà không cần thử nghiệm kéo phá hủy.

Hệ số an toàn cho các ứng dụng quan trọng về độ cứng thường nằm trong khoảng từ 1,2-1,5, tính đến sự không chắc chắn của phép đo và tính biến thiên của vật liệu. Các hệ số cao hơn được áp dụng khi khả năng chống mài mòn là mối quan tâm chính.

Việc lựa chọn vật liệu thường ưu tiên độ cứng cho các bộ phận chống mài mòn (dụng cụ, ổ trục) trong khi cân bằng với các yêu cầu về độ bền cho các bộ phận kết cấu chịu tải trọng va đập.

Các lĩnh vực ứng dụng chính

Trong các ứng dụng gia công, độ cứng quyết định trực tiếp khả năng chống mài mòn và tuổi thọ của dụng cụ. Các dụng cụ cắt thường yêu cầu 60-65 HRC để duy trì độ giữ cạnh, trong khi khuôn tạo hình có thể sử dụng 54-58 HRC để cân bằng khả năng chống mài mòn với khả năng chống va đập.

Ứng dụng vòng bi đòi hỏi kiểm soát độ cứng chính xác (thường là 58-65 HRC) để đảm bảo khả năng chống mỏi tiếp xúc lăn trong khi vẫn duy trì độ ổn định về kích thước. Độ cứng bề mặt phải vượt quá độ cứng lõi để tạo ra các mẫu ứng suất dư có lợi.

Các bộ phận truyền động ô tô sử dụng phương pháp tôi chọn lọc để tạo ra bề mặt chống mài mòn (55-62 HRC) trong khi vẫn duy trì lõi cứng (30-40 HRC), tối ưu hóa cả khả năng chống mài mòn và chống va đập ở bánh răng, trục và các bộ phận truyền động khác.

Đánh đổi hiệu suất

Độ cứng thường biểu hiện mối quan hệ nghịch đảo với độ dẻo dai. Khi độ cứng tăng, khả năng bắt đầu nứt và khả năng chống lan truyền vết nứt thường giảm, đòi hỏi phải cân bằng cẩn thận trong các ứng dụng có tải trọng va đập.

Khả năng gia công giảm đáng kể khi độ cứng tăng. Vật liệu trên 35 HRC đòi hỏi dụng cụ chuyên dụng và tốc độ cắt giảm, làm tăng chi phí sản xuất và độ phức tạp.

Các kỹ sư thường giải quyết những yêu cầu cạnh tranh này thông qua các kỹ thuật làm cứng khác biệt, quy trình làm cứng bề mặt hoặc các phương pháp sử dụng vật liệu tổng hợp giúp xác định độ cứng tại nơi cần thiết trong khi vẫn duy trì độ dẻo dai ở những nơi khác.

Phân tích lỗi

Độ cứng quá mức có thể dẫn đến gãy giòn, đặc biệt là ở các thành phần chịu tác động hoặc chu kỳ nhiệt. Sự khởi đầu của vết nứt xảy ra ở các điểm tập trung ứng suất, với biến dạng dẻo tối thiểu trước khi hỏng hóc thảm khốc.

Cơ chế phá hủy thường tiến triển từ sự hình thành các vết nứt nhỏ tại các cacbua hoặc tạp chất, thông qua sự lan truyền vết nứt nhanh dọc theo ranh giới hạt hoặc mặt phẳng phân cắt, cho đến sự tách biệt hoàn toàn với bề mặt gãy tinh thể phẳng đặc trưng.

Các chiến lược giảm thiểu bao gồm tôi luyện để giảm độ cứng xuống mức thích hợp, phun bi để tạo ứng suất nén bề mặt và sửa đổi thiết kế để giảm ứng suất tập trung tại các vị trí quan trọng.

Các yếu tố ảnh hưởng và phương pháp kiểm soát

Ảnh hưởng của thành phần hóa học

Hàm lượng cacbon đóng vai trò là yếu tố quyết định chính của độ cứng tiềm năng, với hàm lượng cacbon cao hơn cho phép độ cứng cao hơn thông qua sự hình thành martensite tăng lên trong quá trình tôi. Mỗi lần tăng 0,1% cacbon có thể làm tăng độ cứng tối đa khoảng 2-3 HRC.

Các nguyên tố hợp kim như crom, molypden và vanadi tạo thành cacbua góp phần tăng độ cứng và khả năng chống mài mòn đồng thời cải thiện khả năng tôi luyện. Mangan và niken chủ yếu tăng khả năng tôi luyện mà không có tác động trực tiếp đáng kể đến độ cứng.

Tối ưu hóa thành phần thường bao gồm việc cân bằng carbon để có độ cứng tiềm năng với các nguyên tố hợp kim để có khả năng làm cứng, khả năng chống ram và hiệu ứng làm cứng thứ cấp.

Ảnh hưởng của cấu trúc vi mô

Sự tinh chế hạt làm tăng độ cứng thông qua mối quan hệ Hall-Petch, trong đó độ cứng tăng theo tỷ lệ nghịch với căn bậc hai của kích thước hạt. Hiệu ứng này đặc biệt quan trọng trong các cấu trúc ferritic và austenitic.

Phân bố pha ảnh hưởng đáng kể đến độ cứng, với martensite cung cấp độ cứng cao nhất (lên đến 65 HRC), tiếp theo là bainit, peclit và ferit theo thứ tự giảm dần. Phân số thể tích và hình thái của các pha này quyết định độ cứng tổng thể.

Các tạp chất phi kim loại thường làm giảm độ cứng cục bộ và có thể đóng vai trò là chất tập trung ứng suất. Tác động của chúng trở nên rõ rệt hơn ở mức độ cứng cao hơn, khi độ nhạy của khía tăng lên.

Xử lý ảnh hưởng

Xử lý nhiệt cung cấp phương tiện chính để kiểm soát độ cứng. Nhiệt độ và thời gian austenit hóa quyết định sự hòa tan cacbon và kích thước hạt, trong khi tốc độ làm nguội quyết định sự hình thành martensite so với sự hình thành các sản phẩm biến đổi mềm hơn.

Gia công cơ học làm tăng độ cứng thông qua quá trình tôi luyện biến dạng (làm cứng bằng thao tác), trong đó gia công nguội mang lại độ cứng tăng cao hơn so với gia công nóng do các cấu trúc sai lệch được giữ lại.

Tốc độ làm nguội trong quá trình xử lý nhiệt ảnh hưởng nghiêm trọng đến độ cứng, làm nguội nhanh hơn thúc đẩy sự hình thành martensite trong thép có thể tôi. Kích thước tiết diện, lựa chọn chất làm nguội và khuấy đều ảnh hưởng đến tốc độ làm nguội thực tế đạt được.

Các yếu tố môi trường

Nhiệt độ cao làm giảm độ cứng thông qua hiệu ứng phục hồi và ram, với quá trình làm mềm đáng kể thường bắt đầu ở nhiệt độ trên 200°C đối với thép cacbon và trên 500°C đối với nhiều loại thép dụng cụ.

Môi trường ăn mòn có thể gây ra sự tấn công ưu tiên tại ranh giới pha hoặc kết tủa, có khả năng làm giảm độ cứng bề mặt thông qua việc loại bỏ vật liệu có chọn lọc hoặc gây ra hiệu ứng ăn mòn ứng suất.

Tiếp xúc lâu dài với nhiệt độ vừa phải (300-500°C) có thể gây ra hiện tượng cứng thứ cấp ở một số loại thép hợp kim do kết tủa cacbua hợp kim hoặc làm mềm ở một số loại khác do tác động của quá trình lão hóa.

Phương pháp cải tiến

Các phương pháp làm cứng bề mặt như thấm cacbon, thấm nitơ hoặc làm cứng cảm ứng tạo ra bề mặt cứng, chống mài mòn trong khi vẫn duy trì lõi cứng, tối ưu hóa cả hai đặc tính trong một thành phần duy nhất.

Quá trình làm cứng kết tủa thông qua các lịch trình xử lý nhiệt được kiểm soát có thể làm tăng độ cứng bằng cách tạo ra các kết tủa mịn, phân tán, cản trở chuyển động sai lệch mà không gây ra độ giòn thường thấy ở martensit có hàm lượng cacbon cao.

Các phương pháp thiết kế tổng hợp, chẳng hạn như ốp cứng, ốp lát hoặc gia cố chọn lọc, có thể định vị độ cứng ở nơi cần thiết trong khi sử dụng vật liệu cứng hơn để hỗ trợ kết cấu.

Các điều khoản và tiêu chuẩn liên quan

Các thuật ngữ liên quan

Khả năng chống mài mòn đề cập đến khả năng chịu được sự mất mát vật liệu dần dần từ bề mặt của vật liệu trong quá trình sử dụng. Nó có mối tương quan chặt chẽ với độ cứng nhưng cũng phụ thuộc vào cấu trúc vi mô, khả năng làm cứng và các yếu tố môi trường.

Độ cứng mô tả khả năng tạo thành martensite của thép ở độ sâu cụ thể khi tôi, chủ yếu được xác định bởi các nguyên tố hợp kim chứ không phải hàm lượng cacbon. Nó quyết định độ sâu mà độ cứng có thể đạt được ở các phần lớn hơn.

Độ cứng vi mô cụ thể là độ cứng được đo ở quy mô rất nhỏ (thường sử dụng phương pháp Vickers hoặc Knoop), cho phép đánh giá từng thành phần vi cấu trúc hoặc lớp bề mặt mỏng.

Các tính chất này có mối quan hệ liên quan nhưng khác biệt: độ cứng đo khả năng chống biến dạng, khả năng tôi luyện dự đoán sự phân bố độ cứng và khả năng chống mài mòn thể hiện kết quả thực tế trong điều kiện sử dụng.

Tiêu chuẩn chính

ASTM A370: Phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn và định nghĩa cho thử nghiệm cơ học của sản phẩm thép—cung cấp hướng dẫn toàn diện về thử nghiệm độ cứng trong bối cảnh rộng hơn của việc đánh giá tính chất cơ học.

ISO 18265: Vật liệu kim loại - Chuyển đổi giá trị độ cứng - thiết lập mối quan hệ chuyển đổi chuẩn hóa giữa các thang độ cứng khác nhau, mặc dù lưu ý rằng phép đo trực tiếp luôn được ưu tiên.

JIS G 0559 (Nhật Bản): Phương pháp đo độ sâu lớp vỏ thép—chi tiết các quy trình để đánh giá hồ sơ độ cứng trong các thành phần được làm cứng bề mặt, rất quan trọng đối với việc kiểm soát chất lượng làm cứng lớp vỏ.

Các tiêu chuẩn khu vực thường khác nhau về các thông số thử nghiệm cụ thể, yêu cầu chuẩn bị mẫu và định dạng báo cáo, mặc dù các nguyên tắc cơ bản vẫn nhất quán.

Xu hướng phát triển

Nghiên cứu hiện tại tập trung vào đặc tính độ cứng nano để hiểu các tính chất pha cụ thể và giao diện gradient, cho phép kỹ thuật vi cấu trúc chính xác hơn để tối ưu hóa hiệu suất.

Các công nghệ mới nổi bao gồm hệ thống lập bản đồ độ cứng tự động tạo ra dữ liệu phân bố độ cứng toàn diện trên các thành phần và các phương pháp không tiếp xúc sử dụng nguyên lý siêu âm hoặc điện từ để thử nghiệm sản xuất trong dây chuyền.

Những phát triển trong tương lai có thể sẽ tích hợp trí tuệ nhân tạo để lập mô hình dự đoán độ cứng dựa trên các thông số về thành phần và chế biến, cùng các kỹ thuật kỹ thuật bề mặt tiên tiến để tạo ra sự kết hợp chưa từng có giữa độ cứng bề mặt với độ dẻo dai của vật liệu.