Thép không gỉ X5CrNiNb18.9
Thép không gỉ X5CrNiNb18.9 là gì?
Thép không gỉ X5CrNiNb18.9 là một loại thép Austenitic không gỉ thuộc nhóm Cr-Ni-Nb, được phát triển để nâng cao khả năng chống ăn mòn, đặc biệt là chống ăn mòn kẽ hở và rỗ, đồng thời duy trì độ bền cơ học cao. Đây là phiên bản ổn định của thép 304, bổ sung niobi (Nb) để giảm thiểu hình thành cacbua Crom ở các mối hàn và trong quá trình sử dụng ở nhiệt độ cao.
Mác thép X5CrNiNb18.9 được tiêu chuẩn hóa theo DIN EN 10088, tương đương với thép AISI 347 theo Mỹ hoặc SUS347 theo Nhật Bản. Loại thép này thường được sử dụng trong ngành công nghiệp thực phẩm, dược phẩm, y tế, chế tạo thiết bị hóa chất, xây dựng và các chi tiết cơ khí đòi hỏi độ bền, khả năng chống ăn mòn cao và ổn định lâu dài.
Nhờ bổ sung Nb, thép X5CrNiNb18.9 không chỉ duy trì được đặc tính Austenitic, độ dẻo cao, chịu va đập tốt mà còn ổn định khi hàn, hạn chế nứt nóng và ăn mòn kẽ hở, đặc biệt quan trọng cho các mối hàn chịu lực.
Thành phần hóa học của thép không gỉ X5CrNiNb18.9
Thành phần hóa học của X5CrNiNb18.9 được cân đối nhằm tối ưu hóa khả năng chống ăn mòn, ổn định cấu trúc Austenitic và khả năng gia công.
| Nguyên tố | Ký hiệu | Hàm lượng (%) |
|---|---|---|
| Cacbon | C | ≤ 0.08 |
| Mangan | Mn | ≤ 2.0 |
| Silic | Si | ≤ 1.0 |
| Crom | Cr | 17.0 – 19.0 |
| Niken | Ni | 8.0 – 10.0 |
| Niobi | Nb | 0.5 – 1.0 |
| Phốt pho | P | ≤ 0.045 |
| Lưu huỳnh | S | ≤ 0.03 |
| Sắt | Fe | Còn lại |
Crom (Cr) tạo lớp màng oxit bảo vệ bề mặt, niken (Ni) ổn định Austenitic, niobi (Nb) liên kết với carbon hình thành cacbua niobi, hạn chế cacbua hóa crom ở các mối hàn, từ đó tăng khả năng chống ăn mòn kẽ hở.
Tính chất cơ lý của thép không gỉ X5CrNiNb18.9
Tính chất cơ học (ở trạng thái ủ)
| Tính chất | Ký hiệu | Giá trị trung bình |
|---|---|---|
| Giới hạn chảy | Rp0.2 | 190 – 240 MPa |
| Giới hạn bền kéo | Rm | 500 – 750 MPa |
| Độ giãn dài sau khi đứt | A5 | 40 – 55 % |
| Độ cứng Brinell | HB | 150 – 190 HB |
Cấu trúc Austenitic giúp thép X5CrNiNb18.9 có độ dẻo cao, chịu va đập tốt và dễ gia công cơ khí. Khi gia công nguội hoặc hóa bền, độ bền kéo có thể tăng lên đáng kể, đáp ứng yêu cầu của các chi tiết cơ khí chịu tải trọng vừa và cao.
Tính chất vật lý
| Tính chất | Giá trị |
|---|---|
| Khối lượng riêng | 7.93 g/cm³ |
| Hệ số giãn nở nhiệt (20–100°C) | 17 × 10⁻⁶ /K |
| Nhiệt dung riêng | 500 J/kg·K |
| Nhiệt độ nóng chảy | 1400 – 1450°C |
| Điện trở suất | 0.73 µΩ·m (ở 20°C) |
Thép X5CrNiNb18.9 không nhiễm từ trong trạng thái ủ, duy trì ổn định cơ học và khả năng chống ăn mòn ở nhiệt độ trung bình và cao.
Ưu điểm của thép không gỉ X5CrNiNb18.9
- Khả năng chống ăn mòn xuất sắc:
Bổ sung niobi giúp giảm nguy cơ ăn mòn kẽ hở, đặc biệt trong các mối hàn và môi trường nhiệt độ cao. - Ổn định khi hàn:
Nhờ Nb liên kết với carbon, thép X5CrNiNb18.9 hạn chế cacbua hóa crom, giảm nguy cơ nứt nóng và ăn mòn kẽ hở tại mối hàn. - Độ bền cơ học cao:
Chịu được va đập, uốn, kéo mà không gãy, thích hợp cho chi tiết cơ khí chịu lực trung bình và cao. - Dễ gia công:
Dễ dàng tiện, phay, khoan, đặc biệt với dụng cụ hợp kim cứng và dầu bôi trơn phù hợp. - Thẩm mỹ và bề mặt sáng:
Bề mặt dễ đánh bóng, thích hợp cho thiết bị y tế, thực phẩm và chi tiết trang trí.
Nhược điểm của thép không gỉ X5CrNiNb18.9
- Chi phí cao hơn thép 304 thông thường:
Tuy nhiên, tuổi thọ lâu dài và khả năng chống ăn mòn kẽ hở bù đắp chi phí ban đầu. - Không thích hợp cho môi trường clorua cực mạnh:
Trong các ứng dụng hàng hải khắc nghiệt hoặc dung dịch axit mạnh, cần cân nhắc thép 316. - Khả năng gia công thấp hơn thép 303:
Thép bổ sung niobi và không có lưu huỳnh nên gia công khó hơn một số loại thép Austenitic dễ gia công.
Ứng dụng của thép không gỉ X5CrNiNb18.9
- Ngành công nghiệp thực phẩm và dược phẩm: Thiết bị, phụ kiện, bồn chứa, ống dẫn, chi tiết tiếp xúc gián tiếp.
- Cơ khí chính xác: Chi tiết trục, bánh răng, vòng đệm, bulong, đai ốc, chi tiết ren chịu tải.
- Thiết bị hóa chất: Bồn chứa, van, ống dẫn trong môi trường axit nhẹ hoặc kiềm.
- Y tế: Dụng cụ, tay cầm phẫu thuật, thiết bị vô trùng.
- Xây dựng và trang trí: Lan can, tay nắm, phụ kiện cửa, chi tiết inox sáng bóng và bền.
Quy trình nhiệt luyện của thép không gỉ X5CrNiNb18.9
- Ủ (Annealing):
- Nhiệt độ: 1050 – 1100°C
- Làm nguội trong không khí hoặc nước để loại bỏ ứng suất, phục hồi độ dẻo và cải thiện khả năng gia công.
- Gia công nguội (Work Hardening):
- Khi kéo, uốn, dập, độ bền và độ cứng tăng lên, phù hợp cho các chi tiết cơ khí yêu cầu độ bền và dẻo.
- Không cần tôi (Quenching):
- Cấu trúc Austenitic ổn định, việc tôi không làm tăng đáng kể độ cứng.
Gia công cơ khí thép không gỉ X5CrNiNb18.9
- Tốc độ cắt: Trung bình, thấp hơn thép 303 dễ gia công.
- Dụng cụ: Dao hợp kim cứng, dao phủ TiN.
- Dầu bôi trơn: Nên dùng loại độ nhớt thấp, bôi trơn tốt để hạn chế mài mòn dao.
- Khoan – tiện – phay: Thực hiện dễ dàng, phoi ngắn, bề mặt mịn.
- Mài: Dễ mài và đánh bóng bề mặt sáng bóng.
Tiêu chuẩn và thị trường thép X5CrNiNb18.9
| Tiêu chuẩn | Mác thép tương đương |
|---|---|
| DIN (Đức) | X5CrNiNb18.9 |
| EN | 1.4550 |
| AISI (Mỹ) | 347 |
| JIS (Nhật Bản) | SUS347 |
| GB (Trung Quốc) | 06Cr19Ni10Nb |
Sản phẩm có dạng thanh tròn, thanh vuông, tấm, dây hoặc cuộn, nhập khẩu từ Nhật Bản, Đức, Hàn Quốc, Trung Quốc, hỗ trợ gia công CNC và chứng chỉ CO-CQ đầy đủ.
So sánh với các loại thép khác
| Thuộc tính | X5CrNiNb18.9 | X5CrNi18.9 (304) | X6CrNiMo17.12.2 (316) |
|---|---|---|---|
| Thành phần chính | Cr-Ni-Nb | Cr-Ni | Cr-Ni-Mo |
| Khả năng chống ăn mòn kẽ hở | Rất tốt | Tốt | Rất tốt |
| Gia công cơ khí | Tốt | Tốt | Khó |
| Hàn | Rất tốt | Tốt | Tốt |
| Ứng dụng | Cơ khí, thực phẩm, hóa chất | Cơ khí, thiết bị | Hóa chất, y tế, hàng hải |
X5CrNiNb18.9 là lựa chọn lý tưởng khi cần thép Austenitic ổn định, chống ăn mòn kẽ hở tốt, chịu nhiệt trung bình và có độ bền cơ học cao.
Kết luận
Thép không gỉ X5CrNiNb18.9 là vật liệu lý tưởng cho các chi tiết cơ khí, thiết bị thực phẩm, y tế, hóa chất và xây dựng nhờ khả năng chống ăn mòn kẽ hở tuyệt vời, ổn định hàn và độ bền cơ học cao. Đây là lựa chọn ưu tiên cho các chi tiết yêu cầu độ bền, khả năng chống ăn mòn cao, thẩm mỹ và tuổi thọ lâu dài trong môi trường công nghiệp và ứng dụng thực tế.
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 |

