Thép không gỉ 1.4640
Th10
Thép không gỉ 1.4640
Thép không gỉ 1.4640 là gì?
Thép không gỉ 1.4640, còn được gọi là Alloy 309S hoặc X12CrNiSi25-21, là loại thép austenit chịu nhiệt cao được phát triển để hoạt động trong các môi trường có nhiệt độ cực cao và yêu cầu khả năng chống oxy hóa vượt trội. Với hàm lượng crom và niken cao, thép 1.4640 được sử dụng phổ biến trong các ngành công nghiệp hóa chất, luyện kim, sản xuất năng lượng và xử lý nhiệt.
Điểm nổi bật của loại thép này là khả năng duy trì độ bền cơ học, chống ăn mòn và biến dạng tốt ngay cả khi tiếp xúc lâu dài với nhiệt độ lên đến 1100°C. Thép 1.4640 được thiết kế đặc biệt cho các ứng dụng yêu cầu tính ổn định vi cấu trúc và độ bền cao trong điều kiện khắc nghiệt.
Thành phần hóa học của thép không gỉ 1.4640
Thành phần hóa học của thép không gỉ 1.4640 theo tiêu chuẩn DIN EN 10095 được trình bày như sau:
| Nguyên tố | Hàm lượng (%) |
|---|---|
| C (Carbon) | ≤ 0.12 |
| Si (Silicon) | 1.00 – 2.00 |
| Mn (Manganese) | ≤ 2.00 |
| P (Phosphorus) | ≤ 0.045 |
| S (Sulfur) | ≤ 0.015 |
| Cr (Chromium) | 22.0 – 26.0 |
| Ni (Nickel) | 19.0 – 22.0 |
| N (Nitrogen) | ≤ 0.11 |
Hàm lượng crom và niken cao giúp tăng cường khả năng chống oxy hóa, trong khi silicon và mangan cải thiện độ bền ở nhiệt độ cao và ổn định cấu trúc austenit. Đây là lý do vì sao thép 1.4640 thường được chọn trong các môi trường cực nóng như lò công nghiệp hoặc tuabin khí.
Tính chất cơ lý của thép không gỉ 1.4640
Các tính chất cơ học và vật lý của thép không gỉ 1.4640 thể hiện rõ khả năng chịu nhiệt và độ bền cao trong môi trường làm việc khắc nghiệt:
| Tính chất | Giá trị tiêu biểu |
|---|---|
| Tỷ trọng | 7.9 g/cm³ |
| Giới hạn chảy (Rp0.2) | ≥ 205 MPa |
| Độ bền kéo (Rm) | 520 – 720 MPa |
| Độ giãn dài (A5) | ≥ 40% |
| Mô đun đàn hồi | ~200 GPa |
| Hệ số giãn nở nhiệt | 16.5 × 10⁻⁶ /K |
| Nhiệt độ làm việc liên tục tối đa | 1100°C |
Nhờ cấu trúc austenit, thép 1.4640 có khả năng chống nứt do ứng suất nhiệt và khả năng chịu sốc nhiệt tốt. Ngoài ra, nó duy trì tính dẻo dai ngay cả ở nhiệt độ rất thấp, điều này làm tăng phạm vi ứng dụng trong nhiều ngành kỹ thuật.
Đặc tính nổi bật của thép không gỉ 1.4640
- Chịu nhiệt vượt trội:
Có thể hoạt động liên tục ở nhiệt độ 1050–1100°C mà không bị oxy hóa nghiêm trọng. - Chống ăn mòn cao:
Hàm lượng Cr và Ni lớn giúp ngăn ngừa ăn mòn do hơi nước, axit yếu, khí SO₂ hoặc môi trường khí oxi hóa. - Tính hàn và gia công tốt:
Thép 1.4640 có thể được hàn bằng tất cả các phương pháp thông thường như TIG, MIG, hoặc hồ quang điện. Tuy nhiên, cần tránh gia nhiệt sau hàn để duy trì tính chất chịu nhiệt. - Ổn định cấu trúc:
Giữ nguyên pha austenit ở cả nhiệt độ cao và thấp, không bị giòn hoặc biến đổi vi cấu trúc trong quá trình sử dụng lâu dài. - Dễ dàng tạo hình và cán nóng:
Thép có thể được cán hoặc kéo nguội mà không ảnh hưởng đến tính chất cơ học.
Ứng dụng của thép không gỉ 1.4640
Với khả năng chịu nhiệt và chống oxy hóa xuất sắc, thép 1.4640 được ứng dụng rộng rãi trong:
- Lò công nghiệp: Ống đốt, buồng đốt, thanh dẫn nhiệt, bộ phận chịu lửa.
- Ngành hóa chất: Thiết bị phản ứng, thùng chứa dung môi, đường ống dẫn khí nóng.
- Sản xuất năng lượng: Linh kiện trong nhà máy nhiệt điện, turbine khí, bộ trao đổi nhiệt.
- Ngành hàng không: Bộ phận chịu nhiệt cao trong buồng đốt và hệ thống xả.
- Ngành thực phẩm: Dụng cụ chịu nhiệt, lò nướng công nghiệp.
- Ngành cơ khí: Bu lông, đai ốc, và phụ kiện làm việc trong môi trường nhiệt cao.
Quy trình nhiệt luyện của thép không gỉ 1.4640
Thép không gỉ 1.4640 có thể được xử lý nhiệt để tối ưu hóa cơ tính:
- Gia nhiệt trước: Ổn định ở 1150–1200°C.
- Làm nguội: Làm nguội nhanh bằng không khí hoặc nước để duy trì cấu trúc austenit.
- Không cần ủ sau hàn: Do khả năng tự ổn định cao, không cần ủ giảm ứng suất.
- Không được tôi cứng bằng nhiệt: Giống các thép austenit khác, chỉ có thể tăng cứng bằng biến dạng nguội.
Gia công cơ khí và hàn thép không gỉ 1.4640
Gia công cơ khí:
Thép 1.4640 có thể được cắt, khoan, tiện hoặc phay bằng các công cụ chuyên dụng cho thép không gỉ. Do độ bền cao và tính dẻo, cần sử dụng tốc độ cắt thấp và dung dịch làm mát liên tục để tránh quá nhiệt.
Hàn:
- Phương pháp khuyến nghị: TIG, MIG, hoặc hồ quang điện.
- Vật liệu hàn phù hợp: Que hàn tương đương 1.4842 hoặc 309L.
- Lưu ý: Không nên gia nhiệt sau hàn để tránh giảm khả năng chống oxy hóa.
So sánh thép 1.4640 với các loại thép chịu nhiệt khác
| Đặc tính | Thép 1.4841 | Thép 1.4845 | Thép 1.4842 | Thép 1.4640 |
|---|---|---|---|---|
| Cr (%) | 24–26 | 25 | 25 | 25 |
| Ni (%) | 19–22 | 20 | 20 | 22 |
| Giới hạn nhiệt độ (°C) | 1050 | 1100 | 1100 | 1100 |
| Chống oxy hóa | Tốt | Rất tốt | Rất tốt | Xuất sắc |
| Ứng dụng | Lò đốt | Buồng nhiệt | Hệ thống xả | Turbine, lò công nghiệp |
Ưu điểm của thép không gỉ 1.4640
- Khả năng chống oxy hóa và ăn mòn tuyệt hảo ở nhiệt độ cao.
- Duy trì độ bền cơ học và dẻo dai trong điều kiện khắc nghiệt.
- Tính gia công, hàn và tạo hình tốt.
- Độ bền nhiệt và khả năng chống nứt cao hơn thép 304 hoặc 310.
- Ổn định pha austenit trong toàn bộ dải nhiệt độ làm việc.
Nhược điểm của thép không gỉ 1.4640
- Giá thành cao do hàm lượng Ni và Cr lớn.
- Không chịu được môi trường có clorua mạnh (dễ bị ăn mòn kẽ hở).
- Không thể tôi cứng bằng nhiệt luyện.
- Gia công cơ khí khó hơn so với các loại thép 304 hoặc 316 thông thường.
Ứng dụng trong thực tế tại Việt Nam
Tại Việt Nam, thép không gỉ 1.4640 đang được sử dụng phổ biến trong:
- Nhà máy xi măng: Bộ phận chịu nhiệt trong lò quay.
- Nhà máy gốm – sứ: Ống nung, giá đỡ, bệ chịu nhiệt.
- Ngành hóa dầu: Đường ống dẫn khí và ống trao đổi nhiệt chịu áp cao.
- Công nghiệp luyện kim: Lót lò, tấm phản xạ nhiệt.
Sự bền bỉ và ổn định của thép giúp giảm chi phí bảo trì và thay thế, nâng cao hiệu suất vận hành lâu dài.
Kết luận
Thép không gỉ 1.4640 là vật liệu chịu nhiệt cao cấp, lý tưởng cho các ứng dụng yêu cầu độ bền nhiệt, khả năng chống oxy hóa và chống ăn mòn ở mức vượt trội. Với khả năng duy trì tính chất cơ học ổn định ở nhiệt độ trên 1000°C, loại thép này được xem là lựa chọn hàng đầu cho các ngành công nghiệp nặng, hóa chất, năng lượng và sản xuất cơ khí chính xác.
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 |
Đồng 2.0040 – Vật Liệu Bền, Dẫn Điện Tốt, Dễ Gia Công
Đồng 2.0040 – Vật Liệu Bền, Dẫn Điện Tốt, Dễ Gia Công Đồng 2.0040 là [...]
Th4
Hướng Dẫn Gia Công Inox 310S Bằng Máy CNC Hiệu Quả
Hướng Dẫn Gia Công Inox 310S Bằng Máy CNC Hiệu Quả Inox 310S là loại [...]
Th4
Giá Đồng Thau Lục Giác Phi 73
Giá Đồng Thau Lục Giác Phi 73 Tổng quan về Giá Đồng Thau Lục Giác [...]
Th1
Đồng Hợp Kim CW112C
Đồng Hợp Kim CW112C Đồng Hợp Kim CW112C là gì? Đồng Hợp Kim CW112C là [...]
Th11
CZ119 Copper Alloys
CZ119 Copper Alloys CZ119 Copper Alloys là hợp kim đồng cao cấp, nổi bật với [...]
Th11
Đồng Hợp Kim C61600
Đồng Hợp Kim C61600 Đồng Hợp Kim C61600 là gì? Đồng Hợp Kim C61600 là [...]
Th11
