Vật liệu 18Cr2Mo
Th9
Vật liệu 18Cr2Mo
Vật liệu 18Cr2Mo là gì?
Vật liệu 18Cr2Mo là một loại thép hợp kim có chứa crôm (Cr) và molypden (Mo) trong thành phần, thuộc nhóm thép hợp kim kết cấu chất lượng cao. Ký hiệu “18Cr2Mo” thể hiện thành phần hóa học cơ bản, trong đó khoảng 18% Crôm đóng vai trò nâng cao khả năng chống ăn mòn, chống oxy hóa ở nhiệt độ cao, còn Molypden (Mo) cải thiện khả năng chịu mài mòn, tăng độ bền chịu tải và chống ăn mòn rỗ trong môi trường có clorua hoặc axit yếu.
Loại thép này thường được sử dụng trong các chi tiết máy yêu cầu chịu lực lớn, làm việc trong môi trường hóa chất, dầu khí, năng lượng và đặc biệt là trong các thiết bị chịu ăn mòn dưới ứng suất. Ngoài ra, thép 18Cr2Mo còn được ứng dụng trong ngành chế tạo lò hơi, đường ống áp lực, tua-bin nhiệt điện và một số chi tiết trong công nghiệp hàng hải.
Thành phần hóa học của vật liệu 18Cr2Mo
Thành phần điển hình của thép 18Cr2Mo theo tiêu chuẩn tham khảo:
- C (Carbon): 0.12 – 0.20%
- Si (Silic): ≤ 0.40%
- Mn (Mangan): 0.40 – 0.80%
- P (Phốt pho): ≤ 0.030%
- S (Lưu huỳnh): ≤ 0.030%
- Cr (Crôm): 17.0 – 19.0%
- Mo (Molypden): 0.80 – 1.20%
- Ni (Niken): ≤ 0.60% (có thể có lượng nhỏ để cải thiện độ dẻo)
- Fe (Sắt): Phần còn lại
Sự kết hợp giữa hàm lượng Cr cao (18%) và Mo (~1%) giúp thép có độ bền vượt trội hơn so với thép hợp kim thông thường, đồng thời tăng đáng kể khả năng chống ăn mòn trong môi trường khắc nghiệt.
Tính chất cơ lý của vật liệu 18Cr2Mo
- Khối lượng riêng: ~ 7.75 g/cm³
- Độ cứng (sau nhiệt luyện): 200 – 260 HB (có thể đạt cao hơn tùy mục đích sử dụng)
- Giới hạn bền kéo (Tensile Strength): ≥ 650 MPa
- Giới hạn chảy (Yield Strength): ≥ 400 MPa
- Độ giãn dài: 18 – 20%
- Độ dai va đập: cao hơn so với thép hợp kim chỉ chứa Cr.
- Độ bền nhiệt: tốt, có thể làm việc liên tục ở nhiệt độ 500 – 600 °C.
- Tính hàn: khá, nhưng cần chú ý tránh nứt do thành phần Cr cao.
Tính chất nổi bật của thép 18Cr2Mo là khả năng chống ăn mòn cao, đặc biệt trong dung dịch chứa clorua, axit hữu cơ, dầu khí, môi trường biển.
Ưu điểm của vật liệu 18Cr2Mo
- Chống ăn mòn tốt: nhờ Cr và Mo, đặc biệt trong môi trường có ion Cl⁻.
- Độ bền cơ học cao: chịu được tải trọng và áp suất lớn.
- Khả năng chịu nhiệt tốt: làm việc ổn định ở nhiệt độ cao.
- Khả năng chống oxy hóa cao: bề mặt ít bị gỉ trong môi trường ẩm ướt.
- Đa năng: có thể ứng dụng trong nhiều ngành khác nhau như dầu khí, hóa chất, cơ khí nặng.
Nhược điểm của vật liệu 18Cr2Mo
- Chi phí cao hơn so với thép hợp kim thường do hàm lượng Cr và Mo lớn.
- Gia công khó hơn vì độ cứng và độ bền cao.
- Khả năng hàn hạn chế, dễ bị nứt nóng khi hàn nếu không kiểm soát tốt.
- Độ dẻo và dai ở nhiệt độ thấp không bằng thép austenitic như 304 hay 316.
Ứng dụng của vật liệu 18Cr2Mo
- Ngành năng lượng:
- Chế tạo nồi hơi, ống áp lực, thiết bị trao đổi nhiệt.
- Tua-bin nhiệt điện, nhà máy điện hạt nhân.
- Ngành dầu khí:
- Đường ống dẫn dầu, khí.
- Van, bơm, phụ kiện trong khai thác dầu khí.
- Ngành hóa chất:
- Thùng chứa, bồn phản ứng hóa chất.
- Thiết bị xử lý axit, kiềm, dung dịch muối.
- Ngành hàng hải:
- Vỏ tàu, trục chân vịt, chi tiết làm việc trong nước biển.
- Ngành cơ khí chế tạo:
- Chi tiết máy chịu mài mòn và áp lực.
- Bánh răng, trục truyền động, khớp nối.
Quy trình nhiệt luyện của vật liệu 18Cr2Mo
- Ủ (Annealing):
- Nhiệt độ: 780 – 850 °C.
- Làm nguội chậm trong lò.
- Mục đích: khử ứng suất, tăng độ dẻo.
- Tôi (Quenching):
- Nhiệt độ: 1000 – 1050 °C.
- Làm nguội nhanh bằng dầu hoặc không khí.
- Mục đích: đạt độ cứng cao.
- Ram (Tempering):
- Nhiệt độ: 200 – 600 °C tùy mục đích.
- Làm nguội trong không khí.
- Mục đích: tăng độ dai, ổn định cấu trúc, giảm giòn.
So sánh vật liệu 18Cr2Mo với các loại thép khác
- So với 12Cr1MoV:
- 18Cr2Mo chống ăn mòn tốt hơn nhờ Cr và Mo cao hơn.
- Giá thành cao hơn.
- So với thép không gỉ 304:
- 304 có độ dẻo và khả năng hàn tốt hơn.
- 18Cr2Mo chịu tải trọng và áp suất cao hơn.
- So với thép 316:
- 316 chống ăn mòn vượt trội trong môi trường nước biển.
- 18Cr2Mo bền cơ học cao hơn, chịu mài mòn tốt hơn.
Kết luận
Vật liệu 18Cr2Mo là thép hợp kim chứa Cr và Mo với khả năng chống ăn mòn, chịu nhiệt và chịu tải cao. Đây là vật liệu lý tưởng cho các ứng dụng trong môi trường khắc nghiệt như dầu khí, hóa chất, hàng hải, năng lượng. Tuy nhiên, chi phí sản xuất cao và khả năng hàn khó hơn so với các thép thông dụng là yếu tố cần cân nhắc.
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 |
Sự Khác Biệt Giữa Inox Ferrinox 255 Và Các Loại Thép Không Gỉ Thông Thường
Sự Khác Biệt Giữa Inox Ferrinox 255 Và Các Loại Thép Không Gỉ Thông Thường [...]
Th3
Lục Giác Inox Phi 25mm
Lục Giác Inox Phi 25mm – Kích Thước Chuẩn, Độ Cứng Cao, Ứng Dụng Rộng [...]
Th5
Inox 431: Đặc Tính Và Ứng Dụng Trong Ngành Chế Tạo Máy
Inox 431: Đặc Tính Và Ứng Dụng Trong Ngành Chế Tạo Máy Inox 431 là [...]
Th3
Cách Nhận Biết Inox 1.441 So Với Các Loại Inox Khác Trên Thị Trường
Cách Nhận Biết Inox 1.441 So Với Các Loại Inox Khác Trên Thị Trường 1. [...]
Th3
Ứng Dụng Thực Tế Của Inox 15X18H12C4TЮ Trong Ngành Công Nghiệp
Ứng Dụng Thực Tế Của Inox 15X18H12C4TЮ Trong Ngành Công Nghiệp Inox 15X18H12C4TЮ là một [...]
Th4
