Vật liệu Duplex 1Cr21Ni5Ti
Th11
Vật liệu Duplex 1Cr21Ni5Ti
Vật liệu Duplex 1Cr21Ni5Ti là gì?
Vật liệu Duplex 1Cr21Ni5Ti là thép không gỉ hai pha (duplex) cao cấp, kết hợp giữa cấu trúc ferrit – austenit giúp đạt được độ bền cơ học cao và khả năng chống ăn mòn xuất sắc. Duplex 1Cr21Ni5Ti được thiết kế để chịu được áp lực lớn, môi trường clorua, axit và hóa chất oxy hóa mạnh, đồng thời giảm nguy cơ nứt ăn mòn ứng suất (SSC – Stress Corrosion Cracking).
Vật liệu này thường được sử dụng trong các ngành dầu khí, hóa chất, hàng hải, năng lượng và xử lý nước biển, nơi yêu cầu vật liệu vừa bền cơ học, vừa chống ăn mòn hiệu quả trong môi trường khắc nghiệt.
Thành phần hóa học Duplex 1Cr21Ni5Ti
Thành phần hóa học điển hình của Duplex 1Cr21Ni5Ti như sau:
| Nguyên tố | % khối lượng |
|---|---|
| Carbon (C) | 0.08 max |
| Manganese (Mn) | 2.0 max |
| Silicon (Si) | 1.0 max |
| Phosphorus (P) | 0.03 max |
| Sulfur (S) | 0.02 max |
| Chromium (Cr) | 20-22 |
| Nickel (Ni) | 4.5-6.5 |
| Titanium (Ti) | 0.5-1.0 |
| Sắt (Fe) | Cân bằng |
- Chromium (Cr): Tăng khả năng chống ăn mòn, oxy hóa và lỗ rỗ.
- Nickel (Ni): Ổn định pha austenit, tăng dẻo và độ bền tổng thể.
- Titanium (Ti): Ổn định cấu trúc, giảm nguy cơ kết tủa carbide và nứt ăn mòn ứng suất.
- Silicon (Si): Hỗ trợ chống oxy hóa và cải thiện cơ tính tổng thể.
Tính chất cơ lý Duplex 1Cr21Ni5Ti
Cấu trúc duplex mang lại các tính chất cơ lý ưu việt:
| Tính chất | Giá trị điển hình |
|---|---|
| Độ bền kéo (MPa) | 700-900 |
| Giới hạn chảy (MPa) | 450-650 |
| Độ giãn dài (%) | 20-25 |
| Độ cứng Brinell (HB) | 250-300 |
| Mô đun đàn hồi (GPa) | 200 |
Độ bền cơ học cao giúp giảm độ dày kết cấu chịu áp lực, tiết kiệm vật liệu và trọng lượng công trình, đồng thời duy trì độ bền lâu dài trong môi trường ăn mòn mạnh.
Tính chất chống ăn mòn Duplex 1Cr21Ni5Ti
Duplex 1Cr21Ni5Ti nổi bật với khả năng chống ăn mòn trong môi trường công nghiệp:
- Chống ăn mòn clorua mạnh: Thích hợp cho nước biển, dung dịch muối và môi trường clorua cao.
- Chống ăn mòn lỗ rỗ và kẽ hở: Lý tưởng cho van, bồn chứa, bộ trao đổi nhiệt và đường ống.
- Chống ăn mòn axit nhẹ và trung bình: Chịu được axit nitric, axit sulfuric loãng và môi trường hóa chất oxy hóa.
- Chống nứt ăn mòn ứng suất (SSC): Ổn định trong môi trường clorua và áp lực cơ học cao.
- Chống oxy hóa: Nhờ hàm lượng Cr, Si và Ti, vật liệu duy trì lớp oxit bảo vệ bề mặt trong môi trường nhiệt độ trung bình.
- Kháng mài mòn cơ học: Cấu trúc hai pha giúp tăng độ cứng bề mặt, giảm hao mòn.
Ưu điểm Duplex 1Cr21Ni5Ti
- Khả năng chống ăn mòn tốt: Đặc biệt trong môi trường clorua, axit và hóa chất oxy hóa.
- Độ bền cơ học cao: Phù hợp cho kết cấu chịu áp lực trung bình và cao.
- Ổn định hóa học và nhiệt: Thích hợp cho các ứng dụng công nghiệp khắc nghiệt.
- Tuổi thọ lâu dài: Giảm chi phí bảo trì và thay thế thiết bị.
- Khả năng gia công và hàn tốt: Tuân thủ các quy trình hàn duplex để tránh pha giòn.
Nhược điểm Duplex 1Cr21Ni5Ti
- Chi phí cao: Do hàm lượng Cr, Ni và Ti.
- Gia công và hàn đòi hỏi kỹ thuật cao: Kiểm soát nhiệt độ để tránh pha giòn.
- Khó gia công cơ khí: Cần dụng cụ cứng, tốc độ thấp và bôi trơn đầy đủ.
Ứng dụng Duplex 1Cr21Ni5Ti
Duplex 1Cr21Ni5Ti được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp:
- Ngành dầu khí và hóa chất: Ống dẫn, bồn chứa, thiết bị phản ứng chịu áp lực trung bình đến cao.
- Xử lý nước biển và nước thải: Van, bộ trao đổi nhiệt, bồn chứa và đường ống dẫn nước biển.
- Hàng hải: Vật liệu cho tàu, bến cảng, bồn chứa muối và nước biển.
- Công nghiệp năng lượng: Thiết bị chịu nhiệt và áp lực trung bình đến cao.
- Công nghiệp thực phẩm và dược phẩm: Thiết bị chế biến trong môi trường oxy hóa và axit nhẹ.
Quy trình gia công và hàn Duplex 1Cr21Ni5Ti
Gia công cơ khí
- Cắt: Cưa băng, laser, plasma hoặc waterjet.
- Tiện, phay, khoan: Dụng cụ cơ khí 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 độ 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 1Cr21Ni5Ti
Duplex 1Cr21Ni5Ti được sản xuất theo các tiêu chuẩn quốc tế:
- JIS G4303 / G4315 – Tiêu chuẩn Nhật Bản cho thép không gỉ duplex.
- ASTM A240 / A182 – Tiêu chuẩn Mỹ cho thép chịu áp lực và nhiệt độ trung bình đến cao.
- EN 10088-1 / 2 – Tiêu chuẩn thép không gỉ châu Âu.
- ISO 15156 / NACE MR0175 – Phù hợp cho môi trường clorua và hóa chất ăn mòn mạnh.
Kết luận
Duplex 1Cr21Ni5Ti là thép không gỉ hai pha duplex, kết hợp độ bền cơ học cao và khả năng chống ăn mòn tốt. Vật liệu này lý tưởng cho các ứng dụng công nghiệp dầu khí, hóa chất, xử lý nước biển, hàng hải và môi trường clorua cao. Tuân thủ đúng tiêu chuẩn gia công và hàn giúp Duplex 1Cr21Ni5Ti duy trì độ bền, khả năng chống ăn mòn lâu dài và mang lại hiệu quả kinh tế cao.
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 Z8CNDT17.13B
Inox Z8CNDT17.13B Inox Z8CNDT17.13B là gì? Inox Z8CNDT17.13B là loại thép không gỉ austenitic cao [...]
Th10
Đồng CW109C
Đồng CW109C Đồng CW109C là gì? Đồng CW109C là một hợp kim đồng crom (CuCr1) [...]
Th6
Tại Sao Inox F51 Được Ưu Tiên Trong Các Dự Án Công Nghiệp Lớn
Tại Sao Inox F51 Được Ưu Tiên Trong Các Dự Án Công Nghiệp Lớn? 1. [...]
Th3
SAE 30304L stainless steel
SAE 30304L stainless steel SAE 30304L stainless steel là gì? SAE 30304L stainless steel là [...]
Th11
