Vật liệu Duplex F53

Duplex 1.4424

Vật liệu Duplex F53

Vật liệu Duplex F53 là gì?

Vật liệu Duplex F53, còn được gọi là Super Duplex 255 SMO, là thép không gỉ hai pha (duplex) cao cấp với sự kết hợp giữa pha ferrit và pha austenit. Đây là loại thép duplex hàng đầu, nổi bật với khả năng chống ăn mòn cực kỳ cao trong các môi trường clorua mạnh, axit oxi hóa và hóa chất ăn mòn khắc nghiệt.

Duplex F53 được phát triển để đáp ứng các yêu cầu khắt khe trong công nghiệp hóa chất, dầu khí, hàng hải và xử lý nước biển. Sự kết hợp giữa pha ferrit chịu lực và pha austenit dẻo giúp vật liệu vừa có độ bền cơ học vượt trội, vừa duy trì khả năng chống ăn mòn ưu việt, đặc biệt là chống ăn mòn lỗ rỗ, kẽ hở và oxy hóa.

Thành phần hóa học Duplex F53

Thành phần hóa học được kiểm soát chặt chẽ để tối ưu hóa khả năng chống ăn mòn và độ bền:

Nguyên tố % khối lượng
Carbon (C) 0.02 max
Manganese (Mn) 1.0 max
Silicon (Si) 0.8-1.0
Phosphorus (P) 0.03 max
Sulfur (S) 0.02 max
Chromium (Cr) 24-26
Nickel (Ni) 6.0-7.0
Molybdenum (Mo) 6.0-6.5
Nitrogen (N) 0.25-0.35
Copper (Cu) 0.5-1.0
Sắt (Fe) Cân bằng
  • Chromium (Cr): Tăng khả năng chống ăn mòn kẽ hở, lỗ rỗ và oxy hóa.
  • Nickel (Ni): Ổn định pha austenit, tăng độ dẻo và khả năng chịu lực.
  • Molybdenum (Mo) và Nitrogen (N): Tăng cường khả năng chống ăn mòn clorua, axit và môi trường hóa chất mạnh.
  • Copper (Cu): Cải thiện khả năng chống ăn mòn axit sulfuric và axit nitric loãng.

Tính chất cơ lý Duplex F53

Với cấu trúc hai pha, Duplex F53 có các tính chất cơ lý vượt trội so với các loại thép duplex thông thường:

Tính chất Giá trị điển hình
Độ bền kéo (MPa) 900-1100
Giới hạn chảy (MPa) 750-900
Độ giãn dài (%) 20-25
Độ cứng Brinell (HB) 320-380
Mô đun đàn hồi (GPa) 200

So với thép duplex 2205, F53 có độ bền và khả năng chống ăn mòn cao hơn đáng kể, phù hợp cho các kết cấu chịu áp lực lớn và môi trường ăn mòn cực đoan.

Tính chất chống ăn mòn Duplex F53

Duplex F53 nổi bật với khả năng chống ăn mòn ưu việt:

  1. Chống ăn mòn clorua mạnh: Thích hợp cho nước biển, hóa chất nồng độ cao và môi trường muối biển khắc nghiệt.
  2. Chống ăn mòn kẽ hở và lỗ rỗ: Lý tưởng cho bồn chứa hóa chất, đường ống dẫn và thiết bị chịu áp lực.
  3. Chống ăn mòn axit: Nhờ hàm lượng Mo cao, F53 chịu được axit nitric và sulfuric loãng.
  4. Chống oxy hóa: Duy trì lớp oxit bảo vệ trong môi trường nhiệt độ trung bình và cao.
  5. Chống mài mòn cơ học: Cấu trúc hai pha tăng độ cứng bề mặt, bảo vệ chống hao mòn.

Ưu điểm Duplex F53

  • Khả năng chống ăn mòn vượt trội: Chống clorua mạnh, axit loãng, nước biển và môi trường hóa chất khắc nghiệt.
  • Độ bền cơ học cao: Thích hợp cho các kết cấu chịu áp lực cao.
  • Ổn định hóa học và nhiệt: Hoạt động tốt trong môi trường nhiệt độ trung bình và cao.
  • Độ bền lâu dài: Giảm chi phí bảo trì và thay thế thiết bị.
  • Khả năng gia công và hàn: Có thể gia công và hàn nếu tuân thủ quy trình chuẩn, hạn chế pha giòn.

Nhược điểm Duplex F53

  • Chi phí cao: Do hàm lượng Mo, Ni, Cu và N cao.
  • Yêu cầu kỹ thuật hàn nghiêm ngặt: Tránh nứt nóng và pha giòn.
  • Khó gia công cơ khí: Cần dụng cụ cứng và bôi trơn thích hợp.

Ứng dụng Duplex F53

Duplex F53 được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp cực kỳ khắc nghiệt:

  1. Ngành hóa chất và hóa dầu: Ống dẫn, bồn chứa, thiết bị phản ứng chịu áp lực cao.
  2. Xử lý nước biển và nước thải: Van, bộ trao đổi nhiệt, bồn chứa và đường ống dẫn nước biển.
  3. Ngành thực phẩm và dược phẩm: Thiết bị chế biến, bồn chứa, dây chuyền CIP.
  4. Hàng hải và thủy sản: Tàu, bến cảng, bồn chứa muối và nước biển.
  5. Công nghiệp hóa chất đặc biệt: Dung dịch clorua, axit nitric và sulfuric loãng, môi trường ăn mòn cao.

Quy trình gia công và hàn Duplex F53

Gia công cơ khí

  • Cắt: Cưa băng, laser, plasma hoặc waterjet.
  • Tiện, phay, khoan: Dụng cụ cứng, tốc độ vừa phải, bôi trơn đầy đủ.
  • 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 pha giòn.
  • Tiền xử lý và hậu xử lý: Làm sạch bề mặt trước hàn; ủ giải nhiệt nếu cần.
  • Ngăn ngừa nứt nóng: Kiểm soát nhiệt độ, tốc độ hàn và sử dụng que hàn phù hợp.

Tiêu chuẩn Duplex F53

Duplex F53 được sản xuất theo các tiêu chuẩn quốc tế:

  • EN 10088-1 / 2 / 3 / 4 – Tiêu chuẩn thép không gỉ châu Âu.
  • ASTM A240 / A182 – Tiêu chuẩn Mỹ cho thép chịu nhiệt và áp lực.
  • UNS S31254 – Mã số tiêu chuẩn quốc tế tương đương.
  • ISO 15156 / NACE MR0175 – Thích hợp cho môi trường clorua và hóa chất khắc nghiệt.

Kết luận

Duplex F53 (Super Duplex 255 SMO) là thép không gỉ hai pha cao cấp, kết hợp độ bền cơ học cao và khả năng chống ăn mòn vượt trội. Vật liệu này lý tưởng cho các ứng dụng công nghiệp hóa chất, dầu khí, xử lý nước biển và các môi trường clorua và axit mạnh. Tuân thủ các tiêu chuẩn gia công và hàn giúp F53 duy trì độ bền và khả năng chống ăn mòn lâu dài, mang lại hiệu quả kinh tế và kỹ thuật tối ưu.

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



    Thép 20Cr13

    Thép 20Cr13 Thép 20Cr13 là gì? Thép 20Cr13 là một loại thép không gỉ martensitic, [...]

    Thành Phần Hóa Học Của Inox 022Cr19Ni5Mo3Si2N Và Vai Trò Của Các Nguyên Tố

    Thành Phần Hóa Học Của Inox 022Cr19Ni5Mo3Si2N Và Vai Trò Của Các Nguyên Tố Giới [...]

    Thép 1.4116

    Thép 1.4116 Thép 1.4116 là gì? Thép 1.4116 là một loại thép không gỉ martensitic [...]

    Vật liệu X2CrNiN18-7

    Vật liệu X2CrNiN18-7 Vật liệu X2CrNiN18-7 là thép không gỉ austenit – ferrit, còn gọi [...]

    Làm Thế Nào Để Kiểm Tra Độ Bền Cơ Học Của Inox 2324

    Làm Thế Nào Để Kiểm Tra Độ Bền Cơ Học Của Inox 2324? 1. Giới [...]

    Inox 10X17H13M3T

    Inox 10X17H13M3T Inox 10X17H13M3T là gì? Inox 10X17H13M3T là một loại thép không gỉ austenit [...]

    Vật liệu Z15CNM19.08

    Vật liệu Z15CNM19.08 Vật liệu Z15CNM19.08 là gì? Vật liệu Z15CNM19.08 là một loại thép [...]

    Shim Chêm Đồng Thau 8mm

    Shim Chêm Đồng Thau 8mm Shim Chêm Đồng Thau 8mm là gì? Shim Chêm Đồng [...]

    Gọi điện
    Gọi điện
    Nhắn Messenger
    Nhắn tin Messenger
    Chat Zalo
    Chat Zalo