Duplex 2304 material
Th11
Duplex 2304 material
Duplex 2304 material là thép không gỉ duplex hai pha low nickel, thuộc nhóm LDX (Lean Duplex Stainless Steel), nổi bật với cơ tính cao, độ bền ổn định và khả năng chống ăn mòn tốt. Vật liệu này được phát triển để cung cấp giải pháp inox kinh tế, thay thế inox austenit 304/316 trong nhiều ứng dụng công nghiệp vừa và nhẹ, đồng thời vẫn duy trì khả năng chống ăn mòn trong môi trường chloride và hóa chất nhẹ đến trung bình.
Duplex 2304 có cấu trúc pha ferrit – austenit gần 50/50, giúp cân bằng tối ưu giữa độ bền, độ dẻo, độ dai và khả năng chống nứt ứng suất (SCC). Nhờ hàm lượng niken thấp, vật liệu này giảm chi phí mà vẫn giữ được hiệu suất kỹ thuật cao, phù hợp cho các ứng dụng trong ngành hóa chất, xử lý nước, thực phẩm, năng lượng và công nghiệp chế biến.
Duplex 2304 material là gì?
Duplex 2304 là thép không gỉ duplex hai pha, gồm pha ferrit chịu lực và pha austenit chịu dẻo dai. Pha ferrit cung cấp độ bền cơ học cao và khả năng chống nứt ứng suất, trong khi pha austenit đảm bảo độ dẻo, độ dai và khả năng chịu va đập tốt.
Vật liệu này được thiết kế nhằm cung cấp giải pháp thay thế inox austenit truyền thống với giá thành hợp lý, đồng thời duy trì tính ổn định cơ học và khả năng chống ăn mòn trong môi trường chloride vừa và acid nhẹ.
Thành phần hóa học của Duplex 2304 material
Thành phần hóa học điển hình của Duplex 2304:
- Cacbon (C): ≤ 0,03%
- Crôm (Cr): 22 – 23%
- Niken (Ni): 3 – 4%
- Molypden (Mo): 0,5 – 1%
- Nitơ (N): 0,14 – 0,20%
- Mangan (Mn): ≤ 2%
- Silic (Si): ≤ 1%
- Phốt pho (P): ≤ 0,03%
- Lưu huỳnh (S): ≤ 0,02%
- Sắt (Fe): Cân bằng
Các nguyên tố Cr, Ni, N giúp Duplex 2304 có khả năng chống ăn mòn kẽ hở, ăn mòn tổng quát và chống nứt ứng suất SCC tốt trong môi trường chloride vừa, đồng thời duy trì cơ tính ổn định.
Tính chất cơ lý của Duplex 2304 material
Các đặc tính cơ lý của Duplex 2304:
- Độ bền kéo (Tensile Strength): 620 – 820 MPa
- Giới hạn chảy (Yield Strength): 450 – 550 MPa
- Độ giãn dài (Elongation): 20 – 25%
- Độ cứng (Hardness): 250 – 300 HB
Cơ tính này giúp 2304 chịu được áp lực và tải trọng vừa, đồng thời đảm bảo độ dẻo và độ dai trong quá trình vận hành, lắp đặt và gia công.
Tính chất chống ăn mòn của Duplex 2304 material
Duplex 2304 nổi bật với khả năng chống ăn mòn:
- Ăn mòn kẽ hở (Pitting Corrosion): Tốt trong môi trường chloride vừa nhờ Cr, Ni và N.
- Ăn mòn ứng suất (Stress Corrosion Cracking – SCC): Chống nứt ứng suất trong môi trường chloride vừa.
- Ăn mòn tổng quát: Hiệu quả trong acid sulfuric, nitric, hydrochloric nồng độ thấp đến vừa.
- Chống ăn mòn crevice: Tốt, phù hợp cho bồn chứa, ống dẫn và thiết bị tiếp xúc trực tiếp với nước biển hoặc môi trường chloride vừa.
Khả năng chống ăn mòn của 2304 giúp vật liệu duy trì hiệu suất và tuổi thọ lâu dài trong các ứng dụng công nghiệp vừa và nhẹ.
Quy trình sản xuất và nhiệt luyện Duplex 2304 material
Để đạt cơ tính và khả năng chống ăn mòn tối ưu, Duplex 2304 cần được xử lý nhiệt chuẩn:
- Luyện thép: Sử dụng lò điện hoặc lò hồ quang, kiểm soát thành phần hợp kim chặt chẽ.
- Cán nóng và cán nguội: Tăng cơ tính và tạo hình sơ bộ.
- Solution annealing (ủ dung dịch):
- Gia nhiệt: 1020 – 1080°C
- Giữ nhiệt: 20 – 45 phút tùy độ dày
- Làm mát nhanh bằng nước hoặc khí để duy trì cấu trúc pha ferrit – austenit cân bằng, hạn chế kết tủa sigma.
Quy trình này giúp Duplex 2304 đạt cơ tính ổn định và khả năng chống ăn mòn tối ưu, đồng thời duy trì ổn định pha trong môi trường chloride vừa và acid nhẹ.
Ứng dụng của Duplex 2304 material
Duplex 2304 được ứng dụng rộng rãi nhờ cơ tính và khả năng chống ăn mòn:
- Ngành hóa chất nhẹ: Bồn phản ứng, thiết bị trao đổi nhiệt, bồn chứa hóa chất nồng độ vừa.
- Xử lý nước: Ống dẫn, bơm, tháp làm mát, thiết bị trao đổi nhiệt tiếp xúc với nước biển hoặc nước công nghiệp.
- Ngành thực phẩm và dược phẩm: Thiết bị chế biến, bồn chứa dung dịch, hệ thống ống dẫn chất lỏng.
- Ngành năng lượng: Đường ống và thiết bị chịu áp lực vừa và trung bình.
Duplex 2304 lý tưởng cho môi trường chloride vừa và acid nhẹ, đồng thời mang lại hiệu quả chi phí cao so với inox austenit truyền thống.
Quy trình gia công CNC Duplex 2304 material
Khi gia công Duplex 2304 cần lưu ý:
- Cắt: Dùng dao hợp kim tốc độ cao (HSS hoặc carbide), tốc độ cắt 20 – 45 m/phút.
- Khoan: Mũi khoan hợp kim cứng, làm mát liên tục.
- Phay, tiện: Điều chỉnh bước tiến và tốc độ cắt để tránh biến dạng nhiệt và tăng tuổi thọ dao cắt.
- Hàn: TIG hoặc MIG với que hàn duplex tương thích, kiểm soát nhiệt độ để tránh kết tủa sigma và mất cơ tính.
Nhờ cơ tính và khả năng chống ăn mòn, 2304 phù hợp cho chi tiết công nghiệp chịu áp lực vừa và môi trường chloride vừa.
So sánh Duplex 2304 với các thép duplex khác
| Tiêu chí | Duplex 2304 | Duplex 2101 LDX | DX 2202 | 318S13 |
|---|---|---|---|---|
| Độ bền kéo (MPa) | 620 – 820 | 600 – 800 | 650 – 850 | 750 – 950 |
| Chống ăn mòn kẽ hở | Tốt | Tốt | Tốt | Rất tốt |
| Chống nứt ứng suất SCC | Trung bình – cao | Trung bình – cao | Trung bình – cao | Cao |
| Niken (%) | 3 – 4 | 1 – 2 | 1,5 – 2,5 | 12 – 14 |
| Molypden (%) | 0,5 – 1 | 1 – 2 | 2 – 3 | 3 – 4 |
| Ứng dụng điển hình | Chloride vừa, acid yếu | Chloride vừa, acid yếu | Chloride vừa, acid vừa | Chloride cao, acid mạnh |
Duplex 2304 là lựa chọn kinh tế và hiệu quả cho môi trường chloride vừa và acid nhẹ, đáp ứng tốt các yêu cầu công nghiệp vừa và nhẹ với cơ tính và khả năng chống ăn mòn ổn định.
Ưu điểm của Duplex 2304 material
- Chống ăn mòn kẽ hở và SCC tốt trong môi trường chloride vừa.
- Độ bền cơ học ổn định, chịu được áp lực vừa.
- Cân bằng tốt giữa độ dẻo và độ cứng nhờ cấu trúc pha đôi.
- Giá thành hợp lý so với inox austenit 304/316.
- Gia công và hàn tương đối dễ nếu tuân thủ quy trình chuẩn.
Nhược điểm của Duplex 2304 material
- Không phù hợp với môi trường chloride cao hoặc cực cao.
- Chi phí cao hơn inox austenit truyền thống.
- 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 2304 material là thép không gỉ duplex hai pha low nickel, kết hợp cơ tính ổn định và khả năng chống ăn mòn tốt trong môi trường chloride vừa và acid nhẹ. Thành phần hợp kim và cấu trúc pha đôi giúp vật liệu đáp ứng tốt các yêu cầu trong ngành hóa chất nhẹ, xử lý nước, thực phẩm, dược phẩm và năng lượng. Khi gia công và nhiệt luyện đúng quy trình, Duplex 2304 đảm bảo hiệu suất lâu dài và hiệu quả chi phí, là lựa chọn kinh tế nhưng chất lượng cao cho các ứng dụng công nghiệp vừa và nhẹ.
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 Z6CNT18.11
Inox Z6CNT18.11 Inox Z6CNT18.11 là gì? Inox Z6CNT18.11 là loại thép không gỉ austenitic cao [...]
Th10
Duplex SUS329J3L material
Duplex SUS329J3L material Duplex SUS329J3L material là thép không gỉ duplex hai pha, thuộc nhóm [...]
Th11
Inox 2324 Có Được Sử Dụng Trong Ngành Chế Tạo Máy Không
Inox 2324 Có Được Sử Dụng Trong Ngành Chế Tạo Máy Không? 1. Giới Thiệu [...]
Th4
Duplex UNS S32760 stainless steel
Duplex UNS S32760 stainless steel Duplex UNS S32760 stainless steel, còn được biết đến phổ [...]
Th11
Tìm hiểu về Inox 14028
Tìm hiểu về Inox 14028 và Ứng dụng của nó Inox 14028 là gì? Inox [...]
Th5
Inox X2CrMnNiN21-5-1 Có Thể Chịu Được Nhiệt Độ Cao Không
Inox X2CrMnNiN21-5-1 Có Thể Chịu Được Nhiệt Độ Cao Không? Inox X2CrMnNiN21-5-1 là một loại [...]
Th3
