Duplex 1Cr21Ni5Ti stainless steel
Th11
Duplex 1Cr21Ni5Ti stainless steel
Duplex 1Cr21Ni5Ti stainless steel là một loại thép không gỉ duplex hai pha chất lượng cao, kết hợp pha ferrit và pha austenit, mang lại sự cân bằng tối ưu giữa độ bền cơ học, tính dẻo và khả năng chống ăn mòn. Loại thép này được phát triển để ứng dụng trong các môi trường ăn mòn mạnh, nhiệt độ cao và áp lực cơ học lớn, thường xuất hiện trong ngành dầu khí, hóa chất, nhiệt điện, luyện kim và công nghiệp hóa học đặc biệt.
Với thành phần hợp kim đặc biệt bao gồm Crôm, Niken và Titan, Duplex 1Cr21Ni5Ti có khả năng chống ăn mòn kẽ hở, ăn mòn tổng quát, nứt ứng suất và duy trì cơ tính ổn định trong thời gian dài. Loại thép này thích hợp cho các thiết bị chịu tải cao, đường ống, bồn chứa hóa chất, ống dẫn hơi và các bộ phận chịu môi trường ăn mòn mạnh.
Duplex 1Cr21Ni5Ti stainless steel là gì?
Duplex 1Cr21Ni5Ti là thép không gỉ hai pha (duplex) với cấu trúc tinh thể pha đôi gồm ferrit và austenit. Pha ferrit cung cấp độ bền, khả năng chống nứt do ứng suất và ổn định cơ học, trong khi pha austenit đảm bảo độ dẻo, độ dai va đập và khả năng gia công tốt.
Loại thép này được thiết kế để chịu được môi trường ăn mòn mạnh như chloride, acid loãng, môi trường hóa chất, đồng thời đảm bảo độ bền cơ học cao ở nhiệt độ hoạt động vừa phải. Titan trong hợp kim giúp ổn định cacbua và hạn chế hiện tượng nứt hạt biên, đồng thời nâng cao khả năng chống ăn mòn ứng suất.
Thành phần hóa học của Duplex 1Cr21Ni5Ti stainless steel
Thành phần hóa học điển hình của Duplex 1Cr21Ni5Ti:
- Cacbon (C): ≤ 0,08%
- Crôm (Cr): 20 – 22%
- Niken (Ni): 4 – 6%
- Titan (Ti): 0,4 – 0,7%
- Mangan (Mn): ≤ 2,0%
- Silic (Si): ≤ 1,0%
- Phốt pho (P): ≤ 0,03%
- Lưu huỳnh (S): ≤ 0,02%
- Sắt (Fe): cân bằng
Crôm nâng cao khả năng chống ăn mòn tổng quát và kẽ hở, niken tăng độ dẻo và độ dai, titan ổn định cacbua để hạn chế nứt hạt biên và ăn mòn ứng suất. Sự kết hợp các nguyên tố này đảm bảo Duplex 1Cr21Ni5Ti có khả năng chống ăn mòn và cơ lý vượt trội.
Tính chất cơ lý của Duplex 1Cr21Ni5Ti stainless steel
Duplex 1Cr21Ni5Ti có các tính chất cơ lý nổi bật:
- Độ bền kéo (Tensile Strength): 700 – 850 MPa
- Giới hạn chảy (Yield Strength): 450 – 550 MPa
- Độ giãn dài (Elongation): 20 – 30%
- Độ cứng (Hardness): 250 – 300 HB
So với thép austenit thông thường, Duplex 1Cr21Ni5Ti có độ bền cao hơn, giúp giảm tiết diện thiết kế, đồng thời duy trì độ dẻo cần thiết để chế tạo các chi tiết phức tạp.
Tính chất chống ăn mòn của Duplex 1Cr21Ni5Ti stainless steel
Duplex 1Cr21Ni5Ti nổi bật với khả năng chống ăn mòn đa dạng:
- Ăn mòn kẽ hở (Pitting Corrosion): Chống rỗ cục bộ trong môi trường chloride cao nhờ Cr và Ti.
- Ăn mòn ứng suất (Stress Corrosion Cracking – SCC): Pha ferrit và titan giúp giảm nguy cơ nứt do ứng suất.
- Ăn mòn tổng quát: Chống ăn mòn tốt trong môi trường acid loãng, môi trường kiềm và hóa chất.
Với đặc tính này, Duplex 1Cr21Ni5Ti được sử dụng trong ngành dầu khí, hóa chất, nhiệt điện, xử lý nước biển và các thiết bị tiếp xúc trực tiếp với môi trường chloride.
Quy trình sản xuất và nhiệt luyện Duplex 1Cr21Ni5Ti stainless steel
Quy trình sản xuất và xử lý nhiệt nhằm tối ưu cơ tính và khả năng chống ăn mòn:
- Luyện thép: Thường sử dụng lò điện hoặc lò hồ quang để kiểm soát thành phần hợp kim chính xác.
- Cán nóng và cán nguội: Tạo hình sơ bộ và cải thiện cơ tính.
- Solution annealing (ủ dung dịch):
- Gia nhiệt: 1020 – 1080°C
- Giữ nhiệt: 30 – 60 phút tùy độ dày
- Làm mát nhanh: bằng nước hoặc khí để duy trì cân bằng pha ferrit – austenit và hạn chế kết tủa sigma.
Quy trình này giúp thép đạt độ bền cơ học cao, khả năng chống ăn mòn tốt và ổn định pha trong thời gian dài.
Ứng dụng của Duplex 1Cr21Ni5Ti stainless steel
Duplex 1Cr21Ni5Ti được ứng dụng rộng rãi nhờ cơ tính và khả năng chống ăn mòn:
- Ngành dầu khí: Đường ống, van, bồn chứa chịu môi trường chloride cao, giếng khoan.
- Ngành hóa chất: Bồn phản ứng, thiết bị trao đổi nhiệt, bồn chứa hóa chất ăn mòn.
- Ngành nhiệt điện: Ống dẫn hơi, thiết bị trao đổi nhiệt, bộ phận chịu tải nhiệt vừa phải.
- Xử lý nước biển: Ống dẫn nước, bơm, thiết bị trao đổi nhiệt, tháp làm mát.
- Công nghiệp luyện kim và hóa học: Thiết bị tiếp xúc với môi trường ăn mòn hoặc tải trọng cơ học cao.
Duplex 1Cr21Ni5Ti thích hợp cho môi trường ăn mòn mạnh và nhiệt độ vừa phải, nơi thép austenit hoặc ferrit đơn pha không đáp ứng được.
Quy trình gia công CNC Duplex 1Cr21Ni5Ti stainless steel
Gia công Duplex 1Cr21Ni5Ti cần lưu ý các đặc tính cơ học và chống ăn mòn:
- Cắt: Dùng dao hợp kim tốc độ cao (HSS hoặc carbide) với tốc độ cắt 40 – 80 m/phút.
- Khoan: Sử dụng mũi khoan hợp kim cứng, làm mát liên tục.
- Phay, tiện: Điều chỉnh bước tiến và tốc độ cắt để tránh biến dạng nhiệt.
- Hàn: TIG hoặc MIG với que hàn duplex hoặc hợp kim tương thích, kiểm soát nhiệt độ để hạn chế kết tủa sigma.
Nhờ cơ tính ưu việt, Duplex 1Cr21Ni5Ti có thể gia công thành các chi tiết chịu lực và ăn mòn cao trong ngành dầu khí, hóa chất, nhiệt điện và luyện kim.
So sánh Duplex 1Cr21Ni5Ti với các loại thép duplex khác
| Tiêu chí | Duplex 1Cr21Ni5Ti | Duplex 329J1 | Duplex 2507 |
|---|---|---|---|
| Độ bền kéo (MPa) | 700 – 850 | 700 – 850 | 800 – 1000 |
| Chống ăn mòn kẽ hở | Rất tốt | Rất tốt | Xuất sắc |
| Chống nứt ứng suất SCC | Xuất sắc | Rất tốt | Xuất sắc |
| Niken (%) | 4 – 6 | 4,5 – 6 | 6 – 8 |
| Titan (%) | 0,4 – 0,7 | Không thêm | Không thêm |
| Ứng dụng điển hình | Môi trường chloride mạnh, hóa chất, dầu khí | Hóa chất, dầu khí | Hóa chất cực mạnh, chloride rất cao |
Duplex 1Cr21Ni5Ti nổi bật trong môi trường ăn mòn mạnh kết hợp áp lực cơ học, nhờ sự ổn định pha và bổ sung titan.
Ưu điểm của Duplex 1Cr21Ni5Ti stainless steel
- Khả năng chống ăn mòn kẽ hở và nứt ứng suất xuất sắc.
- Độ bền cơ học cao, giới hạn chảy lớn.
- Cân bằng giữa dẻo và cứng nhờ cấu trúc pha đôi.
- Gia công và hàn tốt nếu tuân thủ quy trình chuẩn.
- Thích hợp môi trường chloride mạnh, hóa chất, dầu khí và nhiệt điện.
Nhược điểm của Duplex 1Cr21Ni5Ti stainless steel
- Chi phí cao hơn thép austenit thông thường.
- Yêu cầu kiểm soát nhiệt độ khi hàn để tránh kết tủa sigma.
- Gia công CNC và cắt cần dụng cụ chuyên dụng.
- Không thích hợp cho môi trường cực nóng (>300°C) liên tục.
Kết luận
Duplex 1Cr21Ni5Ti stainless steel là vật liệu thép không gỉ duplex hai pha cao cấp, kết hợp độ bền cơ học vượt trội và khả năng chống ăn mòn xuất sắc. Thành phần hợp kim đặc biệt và cấu trúc pha đôi giúp thép đáp ứng tốt các yêu cầu trong ngành dầu khí, hóa chất, nhiệt điện và luyện kim. Việc gia công và nhiệt luyện đúng quy trình đảm bảo duy trì các tính năng ưu việt của Duplex 1Cr21Ni5Ti, mang lại hiệu quả kỹ thuật và kinh tế cao trong sản xuất 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 |
Thành Phần Hóa Học Và Đặc Tính Cơ Học Của Inox 1.4477
Thành Phần Hóa Học Và Đặc Tính Cơ Học Của Inox 1.4477 1. Thành Phần [...]
Th3
1.4423 Material
1.4423 Material 1.4423 là thép không gỉ Duplex (austenitic – ferritic) với đặc tính nổi [...]
Th11
So Sánh Tính Dẫn Điện Của Đồng 2.0500 Với Các Loại Đồng Khác
So Sánh Tính Dẫn Điện Của Đồng 2.0500 Với Các Loại Đồng Khác Đồng 2.0500 [...]
Th4
Tìm hiểu về Inox Sanicro 28
Tìm hiểu về Inox Sanicro 28 và Ứng dụng của nó Inox Sanicro 28 là [...]
Th5
Làm Thế Nào Để Kiểm Tra Độ Bền Của Inox Ferrinox 255 Trong Môi Trường Khắc Nghiệt
Làm Thế Nào Để Kiểm Tra Độ Bền Của Inox Ferrinox 255 Trong Môi Trường [...]
Th3
Hướng Dẫn Gia Công Inox X8CrNiMo275 – Những Điều Cần Biết
Hướng Dẫn Gia Công Inox X8CrNiMo275 – Những Điều Cần Biết Inox X8CrNiMo275 là một [...]
Th4
Thép 420S45
Thép 420S45 Thép 420S45 là gì? Thép 420S45 là một loại thép không gỉ martensitic, [...]
Th7
Khả Năng Chống Ăn Mòn Của Inox 1.441 Trong Môi Trường Hóa Chất
Khả Năng Chống Ăn Mòn Của Inox 1.441 Trong Môi Trường Hóa Chất 1. Giới [...]
Th3
