Vật liệu Duplex 1.4477
Vật liệu Duplex 1.4477 là gì?
Vật liệu Duplex 1.4477, còn được biết đến với tên gọi Thép không gỉ Duplex 1.4477 hoặc UNS S32750/S32760, là một loại thép không gỉ hai pha (duplex) cao cấp, kết hợp pha ferrit và pha austenit. Duplex 1.4477 nổi bật với độ bền cơ học vượt trội và khả năng chống ăn mòn rất cao, đặc biệt là trong môi trường clorua, axit và các dung dịch hóa chất mạnh.
Duplex 1.4477 được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp dầu khí, hóa chất, năng lượng, xử lý nước biển, chế biến thực phẩm và các ứng dụng công nghiệp có yêu cầu chống ăn mòn cao. Đây là vật liệu lý tưởng cho các thiết bị chịu áp lực cao và môi trường ăn mòn nghiêm trọng.
Thành phần hóa học Duplex 1.4477
Thành phần hóa học của Duplex 1.4477 được kiểm soát chặt chẽ để đảm bảo sự cân bằng pha ferrit và austenit, từ đó duy trì tính chất cơ lý và khả năng chống ăn mòn tối ưu:
| Nguyên tố | % khối lượng |
|---|---|
| Carbon (C) | 0.03 max |
| Manganese (Mn) | 1.5-2.0 |
| Silicon (Si) | 0.8-1.0 |
| Phosphorus (P) | 0.03 max |
| Sulfur (S) | 0.02 max |
| Chromium (Cr) | 24-26 |
| Nickel (Ni) | 6.0-8.0 |
| Molybdenum (Mo) | 3.0-5.0 |
| Nitrogen (N) | 0.24-0.32 |
| Sắt (Fe) | Cân bằng |
- Chromium (Cr): Tăng cường khả năng chống ăn mòn và độ bền tổng thể.
- Nickel (Ni): Ổn định pha austenit, nâng cao khả năng chống ăn mòn ứng suất.
- Molybdenum (Mo): Chống ăn mòn kẽ hở và lỗ rỗ, đặc biệt trong môi trường clorua.
- Nitrogen (N): Tăng độ bền, ổn định pha ferrit và nâng cao khả năng chống ăn mòn.
Tính chất cơ lý Duplex 1.4477
Duplex 1.4477 có các tính chất cơ lý nổi bật nhờ cấu trúc hai pha:
| Tính chất | Giá trị điển hình |
|---|---|
| Độ bền kéo (MPa) | 850-1050 |
| Giới hạn chảy (MPa) | 600-750 |
| Độ giãn dài (%) | 25-30 |
| Độ cứng Brinell (HB) | 300-350 |
| Mô đun đàn hồi (GPa) | 200 |
So với các loại thép không gỉ austenit hoặc duplex thông thường, Duplex 1.4477 có độ bền kéo và giới hạn chảy cao hơn đáng kể. Pha ferrit chịu lực tốt, trong khi pha austenit cung cấp độ dẻo cần thiết và khả năng gia công cơ khí. Vật liệu này có thể làm việc trong môi trường nhiệt độ lên tới 300°C mà vẫn duy trì khả năng chống ăn mòn.
Tính chất chống ăn mòn Duplex 1.4477
Duplex 1.4477 được biết đến nhờ khả năng chống ăn mòn vượt trội:
- Chống ăn mòn lỗ rỗ và kẽ hở: Nhờ hàm lượng Cr, Mo và N cao, Duplex 1.4477 chống được ăn mòn lỗ rỗ và kẽ hở trong môi trường clorua mạnh.
- Chống ăn mòn ứng suất (SCC): Pha ferrit ổn định giúp giảm nguy cơ nứt ứng suất trong môi trường clorua và dung dịch hóa chất mạnh.
- Chống oxy hóa: Duy trì lớp oxit bảo vệ bề mặt ngay cả trong môi trường nhiệt độ cao.
- Chống mài mòn: Cấu trúc hai pha giúp tăng độ cứng bề mặt, giảm mài mòn cơ học.
Nhờ những đặc tính này, Duplex 1.4477 được ứng dụng trong môi trường biển, hóa chất, dầu khí và các thiết bị chịu áp lực cao.
Ưu điểm Duplex 1.4477
- Độ bền cơ học vượt trội: Giảm kích thước và trọng lượng kết cấu mà vẫn đảm bảo hiệu suất chịu lực.
- Khả năng chống ăn mòn ưu việt: Chống lỗ rỗ, kẽ hở, ăn mòn ứng suất và oxy hóa.
- Ổn định nhiệt: Hoạt động tốt trong môi trường nhiệt độ lên tới 300°C.
- Gia công và hàn: Có thể gia công cơ khí và hàn nếu tuân thủ quy trình kỹ thuật.
- Hiệu quả chi phí: So với thép austenit cao cấp, Duplex 1.4477 mang lại hiệu suất tương đương nhưng chi phí tối ưu hơn.
Nhược điểm Duplex 1.4477
- Khó hàn: Yêu cầu kiểm soát nhiệt độ và quy trình hàn để tránh hình thành pha giòn.
- Giới hạn nhiệt độ: Không nên sử dụng liên tục trên 300°C trong môi trường ăn mòn mạnh.
- Khó gia công cơ khí: Cần dụng cụ chuyên dụng do độ cứng và độ bền cao.
Ứng dụng Duplex 1.4477
Duplex 1.4477 được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp:
- Ngành dầu khí: Đường ống dẫn dầu, khí, bồn chứa và van trong môi trường clorua và H2S.
- Ngành hóa chất: Bồn chứa, bộ trao đổi nhiệt, bể phản ứng trong môi trường axit, kiềm hoặc dung dịch muối.
- Xử lý nước biển và nước thải: Ống, van, bộ trao đổi nhiệt chịu nước biển và môi trường muối công nghiệp.
- Năng lượng và điện lực: Bình ngưng, bộ trao đổi nhiệt, đường ống dẫn hơi nước trong nhà máy nhiệt điện và điện hạt nhân.
- Chế biến thực phẩm và dược phẩm: Dây chuyền chế biến thực phẩm, bồn chứa, thiết bị CIP (Clean-In-Place).
Quy trình gia công và hàn Duplex 1.4477
Gia công cơ khí
- Cắt: Dùng cưa băng, laser hoặc plasma.
- Tiện, phay, khoan: Sử dụng tốc độ cắt vừa phải, dụng cụ cứng và bôi trơn.
- Mài và đánh bóng: Tăng khả năng chống ăn mòn và tính thẩm mỹ.
Hàn
- Hàn TIG, MIG hoặc hồ quang chìm: Kiểm soát nhiệt đầu mối hàn để tránh hình thành pha giòn.
- Tiền xử lý và hậu xử lý: Làm sạch bề mặt trước hàn; ủ giải nhiệt sau hàn để tái ổn định pha ferrit.
- Ngăn ngừa nứt nóng: Kiểm soát nhiệt độ và tốc độ hàn, sử dụng que hàn hợp kim phù hợp.
Tiêu chuẩn Duplex 1.4477
Duplex 1.4477 được sản xuất theo các tiêu chuẩn quốc tế:
- EN 10088-1 / 2 / 3 / 4 – Tiêu chuẩn châu Âu về thép không gỉ.
- ASTM A182 / A240 – Tiêu chuẩn Mỹ cho thép chịu nhiệt và áp lực.
- UNS S32750 / S32760 – Mã số tiêu chuẩn hóa tại Mỹ.
- ISO 15156 / NACE MR0175 – Dùng trong môi trường dầu khí, chống ăn mòn H2S.
Các tiêu chuẩn này đảm bảo thành phần hóa học, tính chất cơ lý, hình dạng, độ dày và yêu cầu thử nghiệm, giúp Duplex 1.4477 đáp ứng yêu cầu công nghiệp khắt khe.
Kết luận
Duplex 1.4477 là thép không gỉ hai pha cao cấp, kết hợp độ bền cơ học và khả năng chống ăn mòn vượt trội. Cấu trúc pha austenit-ferrit giúp vật liệu này thích hợp cho các ứng dụng trong môi trường clorua, hóa chất, dầu khí, xử lý nước biển, năng lượng và chế biến thực phẩm.
Tuân thủ các tiêu chuẩn và hướng dẫn kỹ thuật gia công, hàn đảm bảo Duplex 1.4477 duy trì tính chất cơ lý và chống ăn mòn trong suốt vòng đời sử dụng, mang lại hiệu quả lâu dài và chi phí tối ưu cho các ứng dụng công nghiệp.
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 |

