Vật liệu X12CrNi23-13

Vật liệu X12CrNi23-13 là gì?

Vật liệu X12CrNi23-13 là một loại thép không gỉ austenitic chịu nhiệt cao cấp, được biết đến với khả năng chống oxy hóa tuyệt vời và độ bền cơ học ổn định ở nhiệt độ cao. Theo tiêu chuẩn EN 10095, mác thép này tương đương với DIN 1.4845 (AISI 310S) — một trong những loại thép không gỉ chịu nhiệt được sử dụng phổ biến nhất trên toàn thế giới.

Thép X12CrNi23-13 có hàm lượng Cr (Crom) cao khoảng 23% và Ni (Niken) khoảng 13%, giúp tạo nên lớp oxit bảo vệ bền vững khi làm việc ở môi trường có nhiệt độ lên đến 1150°C. Nhờ đó, thép này được ứng dụng rộng rãi trong ngành nhiệt luyện, xi măng, hóa dầu, công nghiệp năng lượng, và chế tạo lò công nghiệp.

Đặc biệt, vật liệu X12CrNi23-13 có khả năng chống rão (creep resistance) và chịu sốc nhiệt tốt, giúp nó hoạt động ổn định trong thời gian dài ở điều kiện khắc nghiệt mà không bị biến dạng hoặc nứt bề mặt.

---

Thành phần hóa học của Vật liệu X12CrNi23-13

Nguyên tố	Ký hiệu	Hàm lượng (%)
Carbon	C	≤ 0.12
Silicon	Si	≤ 1.50
Mangan	Mn	≤ 2.00
Crom	Cr	22.0 – 24.0
Niken	Ni	12.0 – 14.0
Photpho	P	≤ 0.045
Lưu huỳnh	S	≤ 0.03
Sắt	Fe	Còn lại

Phân tích vai trò các nguyên tố:

• Crom (Cr): Giúp tạo lớp oxit Cr₂O₃ bảo vệ thép khỏi oxy hóa ở nhiệt độ cao.
• Niken (Ni): Ổn định pha austenitic, tăng tính dẻo dai và khả năng chống ăn mòn.
• Silic (Si): Cải thiện khả năng chống oxy hóa và bảo vệ trong môi trường khí nóng.
• Mangan (Mn): Hỗ trợ khử oxy trong quá trình nấu luyện, cải thiện tính hàn.
• Carbon (C): Giúp tăng độ bền ở nhiệt độ cao, nhưng cần được kiểm soát để tránh nhạy cảm hóa tinh giới.

Nhờ sự kết hợp hợp kim này, X12CrNi23-13 duy trì được độ bền, độ dẻo và khả năng chống oxy hóa vượt trội trong điều kiện nhiệt khắc nghiệt.

---

Tính chất cơ lý của Vật liệu X12CrNi23-13

Tính chất	Đơn vị	Giá trị trung bình
Giới hạn bền kéo (Rm)	MPa	600 – 750
Giới hạn chảy (Rp0.2)	MPa	≥ 300
Độ giãn dài (A5)	%	≥ 40
Độ cứng (HB)	HB	≤ 220
Mô đun đàn hồi	GPa	200
Tỷ trọng	g/cm³	7.9
Nhiệt độ nóng chảy	°C	1370 – 1400
Nhiệt độ làm việc liên tục tối đa	°C	1150

Thép X12CrNi23-13 duy trì cơ tính ổn định trong khoảng 600 – 1150°C, không bị biến cứng hoặc giòn hóa do cấu trúc austenitic bền vững. Ngoài ra, vật liệu này có khả năng chịu dao động nhiệt và oxy hóa mạnh trong khí CO₂, SO₂, hoặc hơi nước nóng.

---

Ưu điểm của Vật liệu X12CrNi23-13

1. Chịu nhiệt vượt trội:
   Làm việc liên tục ở 1050 – 1150°C mà không bị suy giảm cơ tính.
2. Chống oxy hóa mạnh:
   Nhờ lớp oxit Cr-Ni-Si bền, không bong tróc ngay cả khi thay đổi nhiệt độ đột ngột.
3. Chống rão và biến dạng:
   Duy trì hình dạng, kích thước ổn định trong thời gian dài ở môi trường nhiệt cao.
4. Cấu trúc austenitic ổn định:
   Không bị từ hóa, không giòn ở nhiệt độ thấp, chịu va đập tốt.
5. Gia công và hàn tốt:
   Có thể hàn bằng các phương pháp MIG, TIG, hồ quang tay mà không cần gia nhiệt trước.
6. Chống ăn mòn khí và hơi nước:
   Bền trong môi trường khí CO₂, SO₂, và môi trường công nghiệp có hơi nước nóng.

---

Nhược điểm của Vật liệu X12CrNi23-13

• Không phù hợp cho môi trường có Clo (Cl⁻) → dễ bị ăn mòn điểm.
• Giá thành cao do hàm lượng Ni và Cr lớn.
• Không thể tôi cứng bằng nhiệt luyện, chỉ tăng bền bằng biến dạng nguội.
• Gia công khó hơn thép 304 hoặc 316 do độ bền nền cao.

---

Ứng dụng của Vật liệu X12CrNi23-13

1. Ngành công nghiệp nhiệt luyện

• Lò công nghiệp: tấm đỡ, khay sấy, giỏ nung, ống dẫn khí nóng.
• Buồng đốt và ống trao đổi nhiệt: nơi chịu tác động trực tiếp của ngọn lửa hoặc khí nóng.

2. Ngành hóa chất và dầu khí

• Ống phản ứng, bộ trao đổi nhiệt, thiết bị cracking dầu, buồng đốt hóa chất.
• Chịu được khí CO₂, SO₂ và hơi nước ở áp suất cao.

3. Ngành xi măng và luyện kim

• Ống dẫn khí, vách chịu nhiệt, phụ kiện lò quay xi măng.
• Hoạt động ổn định trong môi trường chứa bụi và oxy hóa cao.

4. Ngành năng lượng

• Turbine khí, ống xả, lò hơi, nồi hơi nhiệt điện.
• Đặc biệt phù hợp cho bộ phận tiếp xúc trực tiếp với khí đốt và khí thải.

5. Ngành hàng không và môi trường

• Buồng đốt, ống xả, lò đốt rác công nghiệp, bộ đốt khí gas.

---

Quy trình nhiệt luyện của Vật liệu X12CrNi23-13

1. Ủ (Annealing):
   • Nhiệt độ: 1050 – 1150°C.
   • Làm nguội nhanh trong không khí hoặc nước.
   • Mục đích: khôi phục cấu trúc austenitic, tăng độ dẻo, giảm ứng suất.
2. Tôi và Ram:
   • Không thực hiện do thép không thể tôi cứng bằng nhiệt luyện.
3. Gia công nguội:
   • Có thể cán, uốn hoặc kéo nguội để tăng độ bền.
4. Hàn:
   • Có thể hàn TIG, MIG hoặc hồ quang tay với dây hàn tương thích như ER310 hoặc ER309L.

---

Gia công cơ khí của Vật liệu X12CrNi23-13

• Tiện – Phay: sử dụng dao hợp kim cứng; tốc độ thấp để hạn chế ma sát.
• Khoan: cần dung dịch làm mát liên tục.
• Dập – Uốn: nên thực hiện ở trạng thái ủ để tránh nứt.
• Đánh bóng: dễ đạt bề mặt sáng, giúp tăng khả năng chống oxy hóa.

---

So sánh Vật liệu X12CrNi23-13 với các mác thép chịu nhiệt khác

Mác thép	Cr (%)	Ni (%)	Nhiệt độ làm việc (°C)	Ghi chú
X15CrNiSi20-12 (1.4828)	20	12	1050	Inox 309 – chịu nhiệt tốt
X9CrNiSiNCe21-11-2 (1.4835)	21	11	1150	253MA – siêu chịu nhiệt
X12CrNi23-13 (1.4845)	23	13	1150	Inox 310S – chịu nhiệt và oxy hóa mạnh
X8CrNiTi18-10 (1.4878)	18	10	900	321 – chống tinh giới
X10CrAl24 (1.4762)	24	–	1200	Ferritic – chịu nhiệt cực cao nhưng giòn

Như vậy, X12CrNi23-13 (310S) có ưu thế rõ rệt khi kết hợp được độ dẻo, chống oxy hóa và khả năng chịu nhiệt cao, phù hợp cho hầu hết các ứng dụng công nghiệp nhiệt.

---

Thị trường tiêu thụ Vật liệu X12CrNi23-13

Tại Việt Nam, vật liệu X12CrNi23-13 (Inox 310S) được nhập khẩu chủ yếu từ Đức, Nhật, Hàn Quốc, Trung Quốc và Ấn Độ.
Các doanh nghiệp trong ngành nhiệt luyện, xi măng, dầu khí, hóa chất và năng lượng là khách hàng chính của loại thép này.

Các sản phẩm phổ biến:

• Thanh tròn, tấm, ống chịu nhiệt, dây hàn inox 310.
• Gia công CNC các chi tiết chịu nhiệt theo bản vẽ.
• Sản xuất phụ kiện, khay nung, và giỏ lò công nghiệp.

---

Kết luận

Vật liệu X12CrNi23-13 là loại thép không gỉ austenitic chịu nhiệt cao với khả năng chống oxy hóa, chống rão và chịu sốc nhiệt tuyệt vời.
Với thành phần giàu Crom và Niken, thép này được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng nhiệt độ cao lên đến 1150°C, đặc biệt trong ngành nhiệt luyện, hóa dầu, xi măng và năng lượng.

Nếu bạn đang tìm kiếm vật liệu bền nhiệt, dẻo dai, và chống oxy hóa cực tốt, thì X12CrNi23-13 (Inox 310S) chính là lựa chọn lý tưởng.

---

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
Mail	vatlieucokhi.net@gmail.com
Website:	vatlieucokhi.net

NHẬP SỐ ZALO ID

-Chọn bảng giá-INOXNHÔMĐỒNGTHÉPNIKENTITANKHÁC