Duplex F51 material
Th11
Duplex F51 material
Duplex F51 material, còn được biết đến với mã UNS S32750 hoặc super duplex 2507, là thép không gỉ hai pha cao cấp với đặc tính cơ lý vượt trội và khả năng chống ăn mòn xuất sắc. Vật liệu này được thiết kế để sử dụng trong các môi trường khắc nghiệt như dầu khí, hóa chất, xử lý nước biển và công nghiệp nặng, nơi các loại thép duplex thông thường không đáp ứng đủ yêu cầu về cơ tính và chống ăn mòn.
Với cấu trúc pha ferrit – austenit gần 50/50, Duplex F51 mang lại sự cân bằng tối ưu giữa độ bền, độ dẻo, độ dai và khả năng chống nứt ứng suất (SCC). Đây là lựa chọn hàng đầu khi cần vật liệu chịu chloride cao, acid mạnh và hóa chất oxy hóa.
Duplex F51 material là gì?
Duplex F51 là thép không gỉ hai pha với pha ferrit và pha austenit gần như cân bằng. Pha ferrit chịu trách nhiệm cung cấp độ bền cơ học cao, khả năng chống nứt ứng suất và ổn định trong điều kiện áp lực lớn, trong khi pha austenit đảm bảo độ dẻo, độ dai và khả năng chịu va đập tốt.
Duplex F51 được thiết kế đặc biệt cho môi trường chloride mạnh, acid, hóa chất oxy hóa và các ứng dụng chịu áp lực cao. Đây là phiên bản super duplex nổi bật hơn các thép duplex thông thường như UNS S31803 hay UNS S32205.
Thành phần hóa học của Duplex F51 material
Thành phần hóa học điển hình của Duplex F51:
- Cacbon (C): ≤ 0,03%
- Crôm (Cr): 24 – 26%
- Niken (Ni): 6 – 8%
- Molypden (Mo): 3 – 5%
- Nitơ (N): 0,24 – 0,32%
- Mangan (Mn): ≤ 2%
- Silic (Si): ≤ 1%
- Phốt pho (P): ≤ 0,03%
- Lưu huỳnh (S): ≤ 0,02%
- Sắt (Fe): Cân bằng
Các nguyên tố Cr, Mo, N cung cấp khả năng chống ăn mòn kẽ hở, ăn mòn crevice và chống nứt ứng suất (SCC). Ni duy trì độ dẻo và ổn định pha austenit, trong khi pha ferrit cung cấp độ bền và khả năng chịu áp lực cao.
Tính chất cơ lý của Duplex F51 material
Các đặc tính cơ lý của Duplex F51:
- Độ bền kéo (Tensile Strength): 850 – 1050 MPa
- Giới hạn chảy (Yield Strength): 550 – 700 MPa
- Độ giãn dài (Elongation): 18 – 25%
- Độ cứng (Hardness): 280 – 350 HB
Nhờ cơ tính vượt trội, Duplex F51 chịu được áp lực và tải trọng cao, đồng thời duy trì ổn định trong môi trường ăn mòn khắc nghiệt.
Tính chất chống ăn mòn của Duplex F51 material
Duplex F51 nổi bật với khả năng chống ăn mòn xuất sắc:
- Ăn mòn kẽ hở (Pitting Corrosion): Xuất sắc trong môi trường chloride cao nhờ Cr, Mo và N.
- Ăn mòn ứng suất (Stress Corrosion Cracking – SCC): Kháng nứt ứng suất cực tốt trong môi trường chloride mạnh.
- Ăn mòn tổng quát: Hiệu quả trong acid sulfuric, nitric, hydrochloric và các hóa chất oxy hóa.
- Kháng ăn mòn crevice: Rất tốt, phù hợp cho bồn chứa, ống dẫn và thiết bị tiếp xúc trực tiếp với nước biển hoặc môi trường chloride cao.
Nhờ khả năng chống ăn mòn ưu việt, Duplex F51 là lựa chọn hàng đầu trong môi trường chloride cao, acid mạnh và các ứng dụng công nghiệp nặng.
Quy trình sản xuất và nhiệt luyện Duplex F51 material
Để đạt cơ tính và khả năng chống ăn mòn tối ưu, Duplex F51 cần được xử lý nhiệt đúng quy trình:
- Luyện thép: Lò điện hoặc lò hồ quang, kiểm soát thành phần hợp kim chính xác.
- Cán nóng và cán nguội: Tăng cường cơ tính và tạo hình sơ bộ.
- Solution annealing (ủ dung dịch):
- Gia nhiệt: 1020 – 1100°C
- Giữ nhiệt: 30 – 60 phút tùy độ dày
- Làm mát nhanh bằng nước hoặc khí để duy trì cấu trúc pha ferrit – austenit cân bằng và hạn chế kết tủa sigma.
Quy trình này giúp Duplex F51 đạt cơ tính cao, khả năng chống ăn mòn tuyệt vời và duy trì ổn định pha trong môi trường khắc nghiệt.
Ứng dụng của Duplex F51 material
Duplex F51 được ứng dụng rộng rãi nhờ cơ tính và khả năng chống ăn mòn:
- Ngành dầu khí: Đường ống, van, giếng khoan, bồn chứa chịu môi trường chloride cao.
- Ngành hóa chất: Bồn phản ứng, thiết bị trao đổi nhiệt, bồn chứa hóa chất ăn mòn mạnh.
- Xử lý nước biển: Ống dẫn nước, bơm, thiết bị trao đổi nhiệt, tháp làm mát.
- Ngành nhiệt điện: Ống dẫn hơi, thiết bị trao đổi nhiệt chịu áp lực cao.
- Công nghiệp nặng: Thiết bị tiếp xúc trực tiếp với môi trường ăn mòn hoặc chịu tải trọng cơ học cao.
Duplex F51 lý tưởng cho môi trường chloride cao, acid mạnh và các ứng dụng chịu áp lực rất lớn.
Quy trình gia công CNC Duplex F51 material
Khi gia công Duplex F51 cần lưu ý:
- Cắt: Dùng dao hợp kim tốc độ cao (HSS hoặc carbide), tốc độ cắt 30 – 60 m/phút.
- Khoan: Mũi khoan hợp kim cứng, làm mát liên tục.
- Phay, tiện: Điều chỉnh bước tiến và tốc độ cắt để hạn chế biến dạng nhiệt.
- Hàn: TIG hoặc MIG với que hàn super duplex tương thích, kiểm soát nhiệt độ để tránh kết tủa sigma.
Nhờ cơ tính và khả năng chống ăn mòn vượt trội, Duplex F51 thích hợp cho các chi tiết công nghiệp chịu áp lực lớn và môi trường chloride mạnh.
So sánh Duplex F51 với các thép duplex khác
| Tiêu chí | Duplex F51 | UNS S32205 | UNS S31803 | Duplex 2205 |
|---|---|---|---|---|
| Độ bền kéo (MPa) | 850 – 1050 | 800 – 1000 | 800 – 1000 | 800 – 1000 |
| Chống ăn mòn kẽ hở | Xuất sắc | Xuất sắc | Xuất sắc | Xuất sắc |
| Chống nứt ứng suất SCC | Xuất sắc cực | Xuất sắc | Xuất sắc | Xuất sắc |
| Niken (%) | 6 – 8 | 4,5 – 6,5 | 4,5 – 6,5 | 4,5 – 6,5 |
| Molypden (%) | 3 – 5 | 2,5 – 3,5 | 2,5 – 3,5 | 2,5 – 3,5 |
| Ứng dụng điển hình | Hóa chất cực mạnh, chloride cao | Dầu khí, hóa chất, nước biển | Dầu khí, hóa chất | Dầu khí, hóa chất, xử lý nước biển |
Duplex F51 là vật liệu super duplex cao cấp, lý tưởng cho môi trường chloride cao, acid mạnh và các ứng dụng công nghiệp nặng.
Ưu điểm của Duplex F51 material
- Khả năng chống ăn mòn kẽ hở, crevice và SCC xuất sắc.
- Độ bền cơ học vượt trội, ổn định lâu dài.
- Cân bằng tối ưu giữa độ dẻo và độ cứng nhờ cấu trúc pha đôi.
- Thích hợp môi trường chloride cao, acid mạnh và hóa chất oxy hóa.
- Gia công và hàn tốt nếu tuân thủ quy trình chuẩn.
Nhược điểm của Duplex F51 material
- Chi phí cao hơn thép duplex thông thường.
- Yêu cầu kiểm soát nhiệt độ khi hàn để tránh kết tủa sigma.
- Gia công CNC cần dụng cụ chuyên dụng và làm mát liên tục.
- Không thích hợp cho môi trường cực nóng (>300°C) liên tục.
Kết luận
Duplex F51 material là thép không gỉ super duplex hai pha cao cấp, kết hợp độ bền cơ học vượt trội và khả năng chống ăn mòn xuất sắc trong môi trường chloride cao, acid mạnh và hóa chất oxy hóa. Thành phần hợp kim đặc biệt và cấu trúc pha đôi giúp vật liệu đáp ứng tốt các yêu cầu trong ngành dầu khí, hóa chất, xử lý nước biển, nhiệt điện và công nghiệp nặng. Khi gia công và nhiệt luyện đúng quy trình, Duplex F51 đảm bảo hiệu suất tối ưu và tuổi thọ lâu dài, mang lại hiệu quả kỹ thuật và 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 |
Thép Inox Duplex F53
Thép Inox Duplex F53 Thép Inox Duplex F53 là gì? Thép Inox Duplex F53 là [...]
Th11
Sự Khác Biệt Giữa Inox STS329J3L Và Các Loại Inox Song Pha Khác Là Gì
Sự Khác Biệt Giữa Inox STS329J3L Và Các Loại Inox Song Pha Khác Là Gì? [...]
Th4
C62400 Copper Alloys
C62400 Copper Alloys C62400 Copper Alloys là gì? C62400, còn được biết đến với tên [...]
Th11
Thép Inox Austenitic X12CrNiSi18.8
Thép Inox Austenitic X12CrNiSi18.8 Thép Inox Austenitic X12CrNiSi18.8 là gì? Thép Inox Austenitic X12CrNiSi18.8 là [...]
Th9
Láp Tròn Đặc Inox Phi 600
Láp Tròn Đặc Inox Phi 600 – Đặc Tính Và Ứng Dụng 1. Giới Thiệu [...]
Th4
Inox 329 Có Đạt Tiêu Chuẩn ASTM EN Và JIS Không
Inox 329 Có Đạt Tiêu Chuẩn ASTM, EN Và JIS Không? Inox 329 là loại [...]
Th4
