Vật liệu Z6CNDT17.13
Th11
Vật liệu Z6CNDT17.13
Vật liệu Z6CNDT17.13 là gì?
Vật liệu Z6CNDT17.13 là một loại thép không gỉ austenitic – martensitic cải tiến, thuộc nhóm thép hợp kim cao chứa Cr-Ni, có bổ sung thêm nguyên tố Ti (Titanium) hoặc Nb (Niobium) nhằm tăng cường khả năng chống ăn mòn kẽ hở, chống oxy hóa và giữ vững cấu trúc trong môi trường làm việc khắc nghiệt. Theo tiêu chuẩn AFNOR (Pháp), ký hiệu “Z6CNDT17.13” cho biết thành phần chính bao gồm khoảng 17% Cr, 13% Ni, và lượng cacbon thấp (0.06%) – giúp tăng khả năng hàn và giảm hiện tượng ăn mòn tinh giới.
Z6CNDT17.13 được xem là một trong những vật liệu tương đương với Inox 316Ti hoặc X6CrNiMoTi17-12-2 theo tiêu chuẩn DIN, thường được ứng dụng trong các ngành công nghiệp hóa chất, dầu khí, năng lượng và thực phẩm nhờ đặc tính cơ học ổn định, khả năng chịu ăn mòn hóa học tốt và độ bền nhiệt cao.
Thành phần hóa học của Z6CNDT17.13
Thành phần hóa học của vật liệu Z6CNDT17.13 được tiêu chuẩn hóa nhằm đảm bảo độ ổn định và khả năng chống ăn mòn tối ưu trong môi trường khắc nghiệt:
| Nguyên tố | Ký hiệu | Hàm lượng (%) |
|---|---|---|
| Cacbon | C | ≤ 0.06 |
| Crom | Cr | 16.5 – 18.5 |
| Niken | Ni | 12.5 – 14.5 |
| Molypden | Mo | 2.0 – 2.5 |
| Titan | Ti | 5 × C – 0.7 |
| Mangan | Mn | ≤ 2.0 |
| Silic | Si | ≤ 1.0 |
| Photpho | P | ≤ 0.035 |
| Lưu huỳnh | S | ≤ 0.015 |
| Nitơ | N | ≤ 0.10 |
Trong đó, Molypden (Mo) đóng vai trò rất quan trọng trong việc cải thiện khả năng chống ăn mòn do clorua (Cl⁻), đặc biệt trong môi trường nước biển hoặc hóa chất chứa muối. Titan (Ti) được thêm vào để ổn định cacbua, ngăn ngừa sự hình thành của crom cacbua gây giảm khả năng chống ăn mòn tinh giới.
Tính chất cơ lý của Z6CNDT17.13
Vật liệu Z6CNDT17.13 thể hiện những đặc tính cơ học và lý tính nổi bật, đặc biệt khi làm việc trong môi trường có nhiệt độ và áp suất cao:
| Tính chất | Giá trị trung bình |
|---|---|
| Giới hạn chảy (Rp0.2) | ≥ 240 MPa |
| Độ bền kéo (Rm) | 520 – 700 MPa |
| Độ giãn dài (%) | ≥ 35 |
| Độ cứng Brinell (HB) | ≤ 215 |
| Tỷ trọng | 7.98 g/cm³ |
| Dẫn nhiệt | 16.3 W/m·K |
| Hệ số giãn nở nhiệt | 16.5 × 10⁻⁶ /K |
| Nhiệt độ làm việc tối đa | ~ 850°C |
Z6CNDT17.13 có khả năng chịu được quá trình oxy hóa lên đến 850°C trong môi trường khô và có thể hoạt động ổn định trong điều kiện môi trường ẩm ướt hoặc có hóa chất nhờ vào lớp oxit thụ động ổn định.
Ưu điểm của Z6CNDT17.13
- Khả năng chống ăn mòn vượt trội trong môi trường có chứa clorua, axit yếu, nước muối và hơi nước ở áp suất cao.
- Độ dẻo và khả năng hàn tốt, nhờ hàm lượng cacbon thấp và sự ổn định cấu trúc của titan.
- Chống oxy hóa mạnh ở nhiệt độ cao, phù hợp cho ứng dụng trong lò nung, thiết bị trao đổi nhiệt và ống chịu nhiệt.
- Khả năng chống ăn mòn tinh giới tốt hơn các loại thép 304 hay 316 thông thường, đặc biệt trong môi trường ăn mòn liên tinh.
- Độ bền cơ học cao, có thể gia công dễ dàng bằng phương pháp cán, kéo, dập hoặc tiện CNC.
- Tính ổn định cấu trúc lâu dài, không bị biến đổi cơ lý tính khi làm việc liên tục ở nhiệt độ cao.
Nhược điểm của Z6CNDT17.13
Mặc dù có nhiều ưu điểm, vật liệu Z6CNDT17.13 vẫn tồn tại một số hạn chế nhất định:
- Giá thành cao hơn so với các loại inox thông thường như 304 hoặc 316 do thành phần hợp kim phức tạp.
- Khó đánh bóng hơn trong một số điều kiện do có bổ sung Ti.
- Cần kiểm soát nghiêm ngặt quá trình nhiệt luyện, nếu không sẽ dễ làm giảm khả năng chống ăn mòn tinh giới.
- Khó gia công nguội sâu so với thép không gỉ austenitic thuần túy vì có pha martensitic nhẹ.
Quy trình nhiệt luyện của Z6CNDT17.13
Để đạt được tính chất cơ học tối ưu, vật liệu Z6CNDT17.13 cần trải qua quy trình nhiệt luyện tiêu chuẩn sau:
- Ủ dung dịch (Solution Annealing):
- Nhiệt độ: 1050 – 1100°C
- Làm nguội nhanh trong nước hoặc không khí để duy trì cấu trúc austenitic ổn định.
- Ủ ổn định (Stabilizing Annealing):
- Nhiệt độ: 850 – 900°C
- Giữ nhiệt 1 – 2 giờ, sau đó làm nguội chậm để tạo liên kết bền vững giữa Ti và C.
- Tôi luyện (Stress Relieving):
- Thực hiện sau hàn hoặc gia công nguội nặng.
- Nhiệt độ: 450 – 600°C.
Quy trình này giúp ngăn chặn hiện tượng kết tủa cacbua crom (Cr23C6) và duy trì khả năng chống ăn mòn tối ưu của vật liệu.
Gia công cơ khí và hàn của Z6CNDT17.13
- Gia công cơ khí: Z6CNDT17.13 có thể được cắt, khoan, phay, tiện, mài bằng dụng cụ hợp kim cứng. Cần sử dụng tốc độ cắt thấp và dung dịch làm mát để giảm ma sát.
- Hàn: Có thể hàn bằng các phương pháp TIG, MIG, hồ quang tay (SMAW). Sử dụng dây hàn tương đương như ER316Ti hoặc Z6CNDT17.13 để đảm bảo chất lượng mối hàn.
- Gia công nguội: Thích hợp cho quá trình cán nguội, dập sâu và kéo ống.
Ứng dụng của Z6CNDT17.13
Vật liệu Z6CNDT17.13 được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực công nghiệp đòi hỏi tính bền nhiệt và khả năng chống ăn mòn cao:
- Ngành hóa chất: chế tạo bồn chứa, ống dẫn, van và thiết bị trao đổi nhiệt.
- Ngành dầu khí: sử dụng trong hệ thống ống dẫn khí, thiết bị chưng cất, tách dầu và hóa chất ăn mòn.
- Công nghiệp thực phẩm: dùng trong thiết bị nấu, bồn chứa, đường ống chế biến, máy đóng gói.
- Ngành năng lượng: chế tạo tua-bin hơi nước, bộ phận chịu nhiệt của lò phản ứng.
- Công nghiệp hàng hải: chế tạo trục chân vịt, bu lông, ốc vít, các chi tiết trong môi trường nước mặn.
- Ngành y tế: sản xuất dụng cụ phẫu thuật, thiết bị cấy ghép, thiết bị y sinh học.
Tương đương quốc tế của Z6CNDT17.13
| Tiêu chuẩn | Ký hiệu tương đương |
|---|---|
| EN/DIN | X6CrNiMoTi17-12-2 |
| UNS | S31635 |
| ASTM | 316Ti |
| JIS | SUS316Ti |
| ISO | 316Ti |
| GOST | 08Х17Н13М2Т |
Kết luận
Vật liệu Z6CNDT17.13 là loại thép không gỉ ổn định bằng Titan có khả năng chống ăn mòn cao, độ bền cơ học tốt và ổn định trong môi trường khắc nghiệt. Với cấu trúc hợp kim chứa Cr-Ni-Mo-Ti, vật liệu này đáp ứng hoàn hảo cho các yêu cầu trong ngành hóa chất, thực phẩm, năng lượng và dầu khí.
Sự kết hợp giữa độ bền nhiệt, khả năng chống ăn mòn tinh giới và dễ hàn khiến Z6CNDT17.13 trở thành lựa chọn lý tưởng cho các công trình 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 |
Inox 2101 LDX Có Phải Là Thép Không Gỉ Duplex Không
Inox 2101 LDX Có Phải Là Thép Không Gỉ Duplex Không? 1. Giới thiệu về [...]
Th3
STS317L stainless steel
STS317L stainless steel STS317L stainless steel là gì? STS317L là thép không gỉ austenitic thuộc [...]
Th11
Có Thể Uốn Cong Hoặc Dập Inox 310S Mà Không Ảnh Hưởng Đến Cấu Trúc Không
Có Thể Uốn Cong Hoặc Dập Inox 310S Mà Không Ảnh Hưởng Đến Cấu Trúc [...]
Th4
Thép không gỉ 1.4306
Thép không gỉ 1.4306 Thép không gỉ 1.4306 là một trong những loại thép austenitic [...]
Th10
Tìm hiểu về Inox X2CrNbTi20 và Ứng dụng của nó
Tìm hiểu về Inox X2CrNbTi20 và Ứng dụng của nó Inox X2CrNbTi20 – Thép Không [...]
Th5
