Vật liệu Duplex UNS S32001
Th11
Vật liệu Duplex UNS S32001
Vật liệu Duplex UNS S32001 là gì?
Vật liệu Duplex UNS S32001, còn được biết đến với tên gọi Thép không gỉ Duplex UNS S32001 hay còn gọi là “Lean Duplex”, là loại thép không gỉ hai pha với cấu trúc pha ferrit và austenit. Đây là biến thể của thép duplex truyền thống, với hàm lượng niken và molypden thấp hơn, giúp giảm chi phí sản xuất nhưng vẫn giữ được các đặc tính cơ học và khả năng chống ăn mòn ở mức hợp lý.
UNS S32001 được thiết kế để sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp nơi môi trường ăn mòn vừa phải, yêu cầu độ bền cao hơn thép austenit 304/316 nhưng không cần hiệu suất chống ăn mòn tối ưu như các loại duplex cao cấp 1.4462 hay 1.4410.
Thành phần hóa học UNS S32001
Thành phần hóa học của UNS S32001 được kiểm soát để duy trì cân bằng pha ferrit và austenit, đồng thời giảm chi phí nguyên liệu bằng cách giảm hàm lượng niken và molypden:
| Nguyên tố | % khối lượng |
|---|---|
| Carbon (C) | 0.03 max |
| Manganese (Mn) | 2.0 max |
| Silicon (Si) | 1.0 max |
| Phosphorus (P) | 0.03 max |
| Sulfur (S) | 0.02 max |
| Chromium (Cr) | 19-21 |
| Nickel (Ni) | 1.5-3.0 |
| Molybdenum (Mo) | 0.5-1.0 |
| Nitrogen (N) | 0.08-0.20 |
| Sắt (Fe) | Cân bằng |
- Chromium (Cr): Cải thiện khả năng chống ăn mòn và độ bền tổng thể.
- Nickel (Ni): Ổn định pha austenit, dù hàm lượng thấp hơn các duplex tiêu chuẩn.
- Molybdenum (Mo): Hạn chế ăn mòn lỗ rỗ và kẽ hở ở mức trung bình.
- Nitrogen (N): Nâng cao độ bền, ổn định pha ferrit và cải thiện khả năng chống ăn mòn.
Tính chất cơ lý UNS S32001
Nhờ cấu trúc hai pha, UNS S32001 có tính chất cơ lý vượt trội so với thép austenit thông thường:
| Tính chất | Giá trị điển hình |
|---|---|
| Độ bền kéo (MPa) | 550-700 |
| Giới hạn chảy (MPa) | 450-500 |
| Độ giãn dài (%) | 25-30 |
| Độ cứng Brinell (HB) | 220-260 |
| Mô đun đàn hồi (GPa) | 200 |
So với thép 304/316, UNS S32001 có độ bền kéo và giới hạn chảy cao hơn, cho phép giảm khối lượng vật liệu trong thiết kế kết cấu. Pha ferrit chịu lực tốt, trong khi pha austenit mang lại độ dẻo và dễ gia công.
Tính chất chống ăn mòn UNS S32001
UNS S32001 là “Lean Duplex” nên khả năng chống ăn mòn ở mức vừa phải:
- Chống ăn mòn clorua nhẹ: Thích hợp cho nước biển và môi trường muối nồng độ thấp.
- Chống ăn mòn kẽ hở và lỗ rỗ nhẹ: Phù hợp cho các môi trường hóa chất vừa phải.
- Chống oxy hóa: Duy trì lớp oxit bảo vệ ở nhiệt độ trung bình.
- Chống mài mòn cơ học nhẹ: Cấu trúc hai pha cải thiện độ cứng bề mặt so với thép austenit.
UNS S32001 không phù hợp với môi trường clorua mạnh hoặc dung dịch hóa chất nồng độ cao.
Ưu điểm UNS S32001
- Độ bền cơ học cao hơn thép austenit: Giảm khối lượng kết cấu mà vẫn đảm bảo chịu lực tốt.
- Khả năng chống ăn mòn vừa phải: Phù hợp cho nước biển, hóa chất nhẹ.
- Chi phí thấp hơn duplex tiêu chuẩn: Hàm lượng Ni và Mo thấp giúp tiết kiệm nguyên liệu.
- Dễ gia công và hàn: So với các duplex cao cấp, dễ hàn và gia công hơn.
- Ổn định nhiệt: Hoạt động tốt trong môi trường nhiệt độ trung bình.
Nhược điểm UNS S32001
- Khả năng chống ăn mòn hạn chế: Không dùng trong môi trường clorua mạnh hay hóa chất nồng độ cao.
- Khó hàn so với thép austenit cơ bản: Cần tuân thủ quy trình kỹ thuật hàn.
- Giới hạn nhiệt độ: Không sử dụng liên tục trên 300°C trong môi trường ăn mòn.
Ứng dụng UNS S32001
UNS S32001 thích hợp cho các ứng dụng công nghiệp vừa và nhẹ:
- Xử lý nước biển và nước thải: Ống dẫn nước, van, bể chứa trong môi trường ăn mòn vừa phải.
- Ngành hóa chất nhẹ: Bồn chứa, bể phản ứng, ống dẫn cho môi trường ăn mòn vừa phải.
- Chế biến thực phẩm và dược phẩm: Bồn chứa, thiết bị chế biến thực phẩm, dây chuyền CIP.
- Cơ khí và xây dựng: Ống dẫn nước, chi tiết kết cấu ngoài trời, môi trường ăn mòn vừa phải.
Quy trình gia công và hàn UNS S32001
Gia công cơ khí
- Cắt: Cưa băng, laser hoặc plasma.
- Tiện, phay, khoan: Dùng dụng cụ cứng, tốc độ vừa phải, bôi trơn.
- Mài và đánh bóng: Tăng khả năng chống ăn mòn và thẩm mỹ bề mặt.
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; có thể thực hiện ủ giải nhiệt nếu cần.
- Ngăn ngừa nứt nóng: Kiểm soát nhiệt độ và tốc độ hàn, sử dụng que hàn hợp kim phù hợp.
Tiêu chuẩn UNS S32001
UNS S32001 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 S32001 – Mã số tiêu chuẩn hóa tại Mỹ.
- ISO 15156 / NACE MR0175 – Sử dụng trong môi trường ăn mòn vừa phải, nước biển và công nghiệp nhẹ.
Kết luận
Duplex UNS S32001 là loại thép không gỉ hai pha “Lean Duplex”, kết hợp độ bền cơ học cao với khả năng chống ăn mòn vừa phải. Vật liệu này phù hợp cho các ứng dụng công nghiệp vừa và nhẹ, bao gồm xử lý nước biển, hóa chất nhẹ, chế biến thực phẩm và cơ khí xây dựng, đồng thời mang lại hiệu quả kinh tế nhờ chi phí nguyên liệu thấp.
Tuân thủ các tiêu chuẩn và hướng dẫn gia công, hàn đảm bảo UNS S32001 duy trì độ bền cơ học và khả năng chống ăn mòn trong suốt vòng đời sử dụng.
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 |
Thép SUSXM15J1
Thép SUSXM15J1 Thép SUSXM15J1 là gì? Thép SUSXM15J1 là một loại thép không gỉ martensitic [...]
Th10
Láp Tròn Đặc Inox 440 Phi 57
Láp Tròn Đặc Inox 440 Phi 57 – Bền Bỉ, Chịu Lực Cao, Chống Mài [...]
Th5
420J1 material
420J1 material 420J1 material là gì? 420J1 material là một loại thép không gỉ martensitic [...]
Th9
Lục Giác Đồng Thau Phi 95
Lục Giác Đồng Thau Phi 95 Lục Giác Đồng Thau Phi 95 là gì? Lục [...]
Th7
Láp Tròn Đặc Inox 316 Phi 550
Láp Tròn Đặc Inox 316 Phi 550 – Độ Bền Vượt Trội Cho Các Ứng [...]
Th5
Thép Inox Austenitic SUS316LN
Thép Inox Austenitic SUS316LN Thép Inox Austenitic SUS316LN là gì? Thép Inox Austenitic SUS316LN là [...]
Th9
434 Stainless Steel
434 Stainless Steel 434 stainless steel là gì? 434 là loại thép không gỉ ferritic [...]
Th9
Shim Chêm Đồng Đỏ 9mm
Shim Chêm Đồng Đỏ 9mm Shim Chêm Đồng Đỏ 9mm là gì? Shim Chêm Đồng [...]
Th7
