Vật liệu 0Cr18Ni12Mo2Ti
Th10
Vật liệu 0Cr18Ni12Mo2Ti
0Cr18Ni12Mo2Ti là gì?
0Cr18Ni12Mo2Ti là loại thép không gỉ austenitic cao cấp, thuộc nhóm thép Cr-Ni-Mo có bổ sung Titan (Ti) nhằm tăng khả năng chống ăn mòn kẽ hạt và ổn định cấu trúc ở nhiệt độ cao. Loại thép này tương đương với AISI 316Ti theo tiêu chuẩn ASTM và X6CrNiMoTi17-12-2 theo tiêu chuẩn DIN EN 10088.
So với 316 thông thường, 0Cr18Ni12Mo2Ti có thêm Titanium giúp liên kết với carbon để ngăn chặn sự hình thành cacbit Cr23C6 ở biên giới hạt – nguyên nhân chính gây ăn mòn kẽ hạt trong thép không gỉ. Nhờ đó, thép này có khả năng duy trì lớp màng thụ động bảo vệ ngay cả sau khi hàn hoặc khi làm việc ở môi trường nhiệt độ 450–850°C.
Với đặc tính nổi bật về chống ăn mòn cao, chịu nhiệt tốt và ổn định hóa học vượt trội, vật liệu 0Cr18Ni12Mo2Ti thường được dùng trong các ngành công nghiệp hóa chất, dầu khí, thực phẩm, năng lượng và hàng hải, đặc biệt ở những môi trường có chứa ion Cl⁻ hoặc axit mạnh.
Thành phần hóa học của 0Cr18Ni12Mo2Ti
Thành phần điển hình của thép 0Cr18Ni12Mo2Ti theo tiêu chuẩn GB/T 20878 được trình bày dưới đây:
| Nguyên tố | Ký hiệu | Hàm lượng (%) |
|---|---|---|
| Carbon | C | ≤ 0.08 |
| Silicon | Si | ≤ 1.00 |
| Mangan | Mn | ≤ 2.00 |
| Phốt pho | P | ≤ 0.035 |
| Lưu huỳnh | S | ≤ 0.030 |
| Crom | Cr | 16.0 – 18.0 |
| Niken | Ni | 10.0 – 14.0 |
| Molypden | Mo | 2.00 – 3.00 |
| Titan | Ti | ≥ 5 × %C (khoảng 0.3 – 0.7) |
Sự có mặt của Mo (Molypden) giúp tăng khả năng chống ăn mòn rỗ, Ni (Niken) cải thiện độ dẻo và độ bền, còn Ti (Titan) đóng vai trò quan trọng trong việc ngăn ngừa sự kết tủa cacbit crom ở biên giới hạt, bảo vệ khả năng chống ăn mòn kẽ hạt sau hàn hoặc nhiệt luyện.
Tính chất cơ lý của 0Cr18Ni12Mo2Ti
| Tính chất | Đơn vị | Giá trị trung bình |
|---|---|---|
| Giới hạn bền kéo (σb) | MPa | 520 – 750 |
| Giới hạn chảy (σ0.2) | MPa | ≥ 210 |
| Độ giãn dài tương đối | % | ≥ 40 |
| Độ cứng (HB) | HB | ≤ 187 |
| Khối lượng riêng | g/cm³ | 7.98 |
| Nhiệt độ nóng chảy | °C | 1370 – 1400 |
| Nhiệt dung riêng | J/kg·K | 500 |
| Hệ số giãn nở nhiệt | 10⁻⁶/K | 16.5 |
| Dẫn nhiệt | W/m·K | 16.0 |
Nhờ cấu trúc austenit ổn định, thép 0Cr18Ni12Mo2Ti giữ được độ bền và độ dẻo cao ngay cả ở nhiệt độ thấp (-196°C) hoặc khi làm việc liên tục ở môi trường nhiệt độ cao (tới 850°C).
Ưu điểm của 0Cr18Ni12Mo2Ti
- Chống ăn mòn vượt trội:
- Hàm lượng Cr, Ni và Mo cao giúp vật liệu có khả năng chống ăn mòn trong môi trường clorua, axit sulfuric, axit photphoric và nước biển.
- Mo giúp hạn chế ăn mòn rỗ và kẽ nứt.
- Chống ăn mòn kẽ hạt sau hàn:
- Nhờ sự có mặt của Titan, 0Cr18Ni12Mo2Ti không bị suy giảm khả năng chống ăn mòn sau hàn – ưu điểm lớn so với thép 316 không có Ti.
- Ổn định ở nhiệt độ cao:
- Thép duy trì tính dẻo và độ bền tốt ở nhiệt độ lên tới 850°C, thích hợp cho các chi tiết làm việc trong điều kiện nhiệt khắc nghiệt.
- Tính hàn tốt:
- Có thể hàn bằng TIG, MIG, hồ quang tay mà không cần gia nhiệt trước. Sau khi hàn không cần ủ lại, vẫn duy trì khả năng chống ăn mòn cao.
- Bề mặt sáng bóng, dễ đánh bóng:
- Phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu thẩm mỹ cao như thiết bị y tế, thực phẩm, hoặc trang trí kiến trúc.
Nhược điểm của 0Cr18Ni12Mo2Ti
- Giá thành cao hơn 316 và 304 do chứa thêm Mo và Ti.
- Không từ tính, có thể gây hạn chế trong một số thiết bị yêu cầu tính từ.
- Khó gia công hơn thép 304 vì độ cứng và độ bền cao hơn, đòi hỏi dụng cụ cắt có độ bền cao.
- Không phù hợp trong môi trường có acid nitric mạnh, vì Ti có thể tạo thành oxit ảnh hưởng đến độ bền bề mặt trong một số trường hợp đặc biệt.
Quy trình nhiệt luyện của 0Cr18Ni12Mo2Ti
Thép 0Cr18Ni12Mo2Ti được xử lý nhiệt để đạt được độ bền, độ dẻo và khả năng chống ăn mòn tối ưu.
- Ủ (Solution Annealing):
- Nhiệt độ: 1010 – 1150°C
- Làm nguội nhanh bằng nước hoặc không khí.
→ Mục đích: hòa tan các cacbit Cr23C6, tái tạo cấu trúc austenit, cải thiện độ dẻo và khả năng chống ăn mòn.
- Tôi:
- Nung đến 1050°C rồi làm nguội nhanh.
→ Duy trì cấu trúc austenitic đồng đều.
- Nung đến 1050°C rồi làm nguội nhanh.
- Ram (nếu cần):
- Nhiệt độ: 300 – 400°C.
- Giúp giảm ứng suất dư sau khi hàn hoặc gia công áp lực.
Gia công cơ khí và hàn 0Cr18Ni12Mo2Ti
| Phương pháp | Dụng cụ | Tốc độ cắt (m/phút) | Ghi chú |
|---|---|---|---|
| Tiện | Dao hợp kim cứng | 20 – 50 | Sử dụng dung dịch làm mát có gốc dầu |
| Phay | Dao carbide | 15 – 40 | Tránh rung, điều chỉnh lượng tiến dao đều |
| Khoan | Mũi HSS hoặc TiAlN | 8 – 20 | Bôi trơn tốt để tránh dính phoi |
| Cắt plasma / laser | – | – | Cắt được bề mặt sáng và mịn |
| Gia công CNC | Dao carbide phủ TiN | 50 – 80 | Kiểm soát nhiệt để tránh biến cứng bề mặt |
Ứng dụng của 0Cr18Ni12Mo2Ti
Thép 0Cr18Ni12Mo2Ti là vật liệu được sử dụng phổ biến trong các môi trường có tính ăn mòn cao hoặc yêu cầu độ sạch tuyệt đối. Một số ứng dụng tiêu biểu gồm:
- Ngành công nghiệp hóa chất:
- Thiết bị phản ứng, bình chứa, ống dẫn, bộ trao đổi nhiệt, bơm và van chịu ăn mòn.
- Ngành dầu khí và năng lượng:
- Đường ống dẫn dầu khí, bình ngưng tụ, ống trao đổi nhiệt, thiết bị xử lý khí.
- Ngành thực phẩm và dược phẩm:
- Thiết bị chế biến sữa, bia, nước giải khát, máy chiết rót, thùng chứa, khuôn ép viên thuốc.
- Ngành hàng hải:
- Cánh quạt, trục chân vịt, hệ thống bơm nước biển, bộ trao đổi nhiệt tàu thủy.
- Ngành xây dựng và trang trí:
- Lan can, cầu thang, tấm ốp mặt tiền, thiết bị vệ sinh cao cấp.
- Ngành môi trường:
- Thiết bị xử lý nước thải, bồn chứa hóa chất, đường ống dẫn dung dịch tẩy rửa công nghiệp.
Phân tích thị trường tiêu thụ 0Cr18Ni12Mo2Ti
Trên thị trường Việt Nam hiện nay, 0Cr18Ni12Mo2Ti (AISI 316Ti) được ưa chuộng trong các ngành sản xuất thiết bị hóa chất, thực phẩm và dược phẩm nhờ khả năng chống ăn mòn và chịu nhiệt vượt trội.
Các nhà máy lớn tại Việt Nam thường nhập khẩu vật liệu này từ các thương hiệu uy tín như POSCO (Hàn Quốc), Nippon Steel (Nhật Bản), ThyssenKrupp (Đức), Baosteel (Trung Quốc). Sản phẩm phổ biến ở dạng tấm, ống, thanh và dây hàn.
Tại khu vực Đông Nam Á, nhu cầu 0Cr18Ni12Mo2Ti tăng nhanh do sự phát triển mạnh mẽ của ngành thực phẩm – dược phẩm sau đại dịch và yêu cầu cao về tiêu chuẩn vệ sinh, an toàn thực phẩm.
Về lâu dài, loại thép này được xem là vật liệu thay thế bền vững cho 316 trong các môi trường có nhiệt độ cao hoặc yêu cầu hàn nhiều, giúp kéo dài tuổi thọ thiết bị và giảm chi phí bảo trì.
So sánh 0Cr18Ni12Mo2Ti với các loại thép tương đương
| Mác thép | Tiêu chuẩn tương đương | Đặc điểm nổi bật |
|---|---|---|
| 0Cr18Ni12Mo2Ti | GB / ASTM 316Ti | Chống ăn mòn kẽ hạt, chịu nhiệt cao |
| 1.4571 | DIN EN | Tương đương 316Ti Châu Âu |
| SUS316Ti | JIS | Phiên bản Nhật, độ tinh khiết cao |
| 0Cr18Ni10Ti | GB / AISI 321 | Không có Mo, chống ăn mòn kém hơn |
| 0Cr17Ni12Mo2 | GB / AISI 316 | Không có Ti, dễ bị ăn mòn kẽ hạt sau hàn |
Như vậy, 0Cr18Ni12Mo2Ti là sự kết hợp hoàn hảo giữa khả năng chống ăn mòn cao (nhờ Mo) và ổn định sau hàn (nhờ Ti), giúp tăng độ bền lâu dài cho thiết bị.
Kết luận
0Cr18Ni12Mo2Ti là thép không gỉ austenitic cao cấp, có khả năng chống ăn mòn và chịu nhiệt vượt trội nhờ sự kết hợp hài hòa của Crom, Niken, Molypden và Titan. Loại thép này được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp hóa chất, dầu khí, thực phẩm, y tế và hàng hải – những nơi yêu cầu vật liệu có độ bền cao, ổn định trong môi trường khắc nghiệt.
So với thép 316 thông thường, 0Cr18Ni12Mo2Ti cho hiệu suất làm việc tốt hơn ở môi trường nhiệt độ cao và có khả năng chống ăn mòn kẽ hạt tốt hơn, là lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng công nghiệp hiện đại.
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 |
Vật liệu X8CrNiTi18-10
Vật liệu X8CrNiTi18-10 Vật liệu X8CrNiTi18-10 là gì? Vật liệu X8CrNiTi18-10 là một loại thép [...]
Th10
Inox X30Cr13
Inox X30Cr13 Inox X30Cr13 là gì? Inox X30Cr13 là một loại thép không gỉ martensitic, [...]
Th7
Vật liệu 0Cr17Ni12Mo2N
Vật liệu 0Cr17Ni12Mo2N Vật liệu 0Cr17Ni12Mo2N là gì? Vật liệu 0Cr17Ni12Mo2N là một loại thép [...]
Th10
Đồng CuZr
Đồng CuZr Đồng CuZr là gì? Đồng CuZr (Copper-Zirconium Alloy) là một loại hợp kim [...]
Th7
Thép không gỉ SUS447J1
Thép không gỉ SUS447J1 Thép không gỉ SUS447J1 là gì? Thép không gỉ SUS447J1 là [...]
Th8
Láp Tròn Đặc Inox 303 Phi 60
Láp Tròn Đặc Inox 303 Phi 60 – Sự Lựa Chọn Tuyệt Vời Cho Gia [...]
Th4
