Inox X10NiCrSi35-19
Th10
Inox X10NiCrSi35-19
Inox X10NiCrSi35-19 là gì?
Inox X10NiCrSi35-19 là một loại thép không gỉ austenitic – ferritic đặc biệt, có hàm lượng niken (Ni) và crôm (Cr) rất cao, được thiết kế dành riêng cho các ứng dụng làm việc trong điều kiện nhiệt độ cao, môi trường oxy hóa mạnh, và khí quyển chứa hợp chất lưu huỳnh hoặc carbon. Với thành phần đặc trưng gồm khoảng 35% Ni và 19% Cr, cùng lượng Si (Silic) được bổ sung đáng kể, loại inox này được xếp vào nhóm thép chịu nhiệt cao cấp, tương đương với Alloy 800H/800HT hoặc 1.4864 theo tiêu chuẩn quốc tế.
Inox X10NiCrSi35-19 nổi bật nhờ khả năng duy trì cường độ cơ học ổn định ở nhiệt độ 900–1100°C, chống giòn hóa do sigma và không bị oxy hóa bong tróc như các loại thép không gỉ thông thường. Do đó, vật liệu này thường được ứng dụng trong các thiết bị công nghiệp hóa chất, lò nung, turbine khí, buồng đốt và các hệ thống trao đổi nhiệt trong nhà máy điện.
Thành phần hóa học của Inox X10NiCrSi35-19
Thành phần điển hình của Inox X10NiCrSi35-19 theo tiêu chuẩn EN 10095 như sau:
| Nguyên tố | Hàm lượng (%) |
|---|---|
| C (Carbon) | ≤ 0.10 |
| Si (Silic) | 1.5 – 2.5 |
| Mn (Mangan) | ≤ 1.5 |
| P (Phosphorus) | ≤ 0.040 |
| S (Sulfur) | ≤ 0.015 |
| Cr (Chromium) | 18 – 21 |
| Ni (Nickel) | 33 – 37 |
| Fe (Sắt) | Còn lại |
Giải thích vai trò các nguyên tố:
- Ni (Nickel): Tạo pha austenit ổn định ở nhiệt độ cao, tăng khả năng chịu nhiệt và chống oxy hóa.
- Cr (Chromium): Giúp tạo màng oxit Cr₂O₃ bảo vệ bề mặt chống ăn mòn.
- Si (Silic): Cải thiện khả năng chịu oxy hóa trong khí có lưu huỳnh, tăng độ bền nhiệt và hạn chế bong tróc màng oxit.
- C (Carbon): Cung cấp độ cứng và ổn định ở nhiệt độ cao, tuy nhiên được kiểm soát chặt để tránh hình thành cacbit.
- Mn: Tăng độ dẻo và khả năng hàn.
Tính chất cơ lý của Inox X10NiCrSi35-19
Tính chất cơ học ở nhiệt độ phòng
- Giới hạn bền kéo (Rm): 550 – 750 MPa
- Giới hạn chảy (Rp0.2): ≥ 220 MPa
- Độ giãn dài (A5): ≥ 40%
- Độ cứng Brinell (HB): ≤ 200
Tính chất vật lý
- Khối lượng riêng: 8.0 g/cm³
- Hệ số giãn nở nhiệt: 15.3 × 10⁻⁶ /K (20–100°C)
- Nhiệt dung riêng: 460 J/kg·K
- Hệ số dẫn nhiệt: 11 W/m·K
- Điện trở suất: 1.05 µΩ·m
Inox X10NiCrSi35-19 có khả năng chịu nhiệt vượt trội, duy trì cường độ cơ học cao đến 1100°C. Vật liệu này không chỉ ổn định cấu trúc mà còn kháng lại sự tạo thành oxit dày hoặc bong tróc, nhờ lớp màng Cr₂O₃–SiO₂ bền vững.
Ưu điểm của Inox X10NiCrSi35-19
- Chống oxy hóa cực tốt:
Hàm lượng Si cao giúp hình thành màng bảo vệ kép Cr₂O₃ + SiO₂, bền vững ngay cả khi tiếp xúc với không khí nóng hoặc khí chứa SO₂, CO₂. - Chịu nhiệt độ cao vượt trội:
Có thể hoạt động liên tục ở 1050°C và ngắn hạn lên đến 1150°C mà không suy giảm cơ tính. - Không bị giòn hóa sigma:
Cấu trúc austenitic ổn định nhờ Ni cao, giúp chống lại sự giòn hóa khi làm việc lâu dài ở 600–900°C. - Tính hàn và gia công tốt:
Có thể hàn bằng TIG, MIG hoặc hồ quang chìm mà không cần nung trước, ít bị nứt do ứng suất nhiệt. - Độ bền cơ học cao:
Giữ độ bền và dẻo ở cả nhiệt độ phòng lẫn nhiệt độ cao, thích hợp cho chi tiết chịu tải trọng tĩnh hoặc dao động.
Nhược điểm của Inox X10NiCrSi35-19
- Giá thành cao:
Do chứa lượng lớn Ni và Si, chi phí luyện kim và gia công cao hơn đáng kể so với inox 304, 316. - Khả năng chống ăn mòn trong môi trường khử kém:
Không phù hợp khi tiếp xúc với dung dịch axit khử mạnh như HCl hoặc HF. - Gia công nguội khó:
Do độ bền cao và độ cứng tăng, cần thiết bị công suất lớn và dụng cụ cắt đặc biệt khi tạo hình nguội.
Ứng dụng của Inox X10NiCrSi35-19
Inox X10NiCrSi35-19 là vật liệu tiêu biểu cho các ứng dụng công nghiệp chịu nhiệt cao và môi trường oxy hóa mạnh:
- Công nghiệp hóa dầu:
Dùng chế tạo bộ trao đổi nhiệt, ống dẫn khí nóng, lò phản ứng, bộ lọc khí và buồng đốt. - Công nghiệp năng lượng:
Dùng cho buồng turbine, ống xả nhiệt, ống dẫn khí đốt, vỏ cách nhiệt và giàn đỡ trong lò hơi. - Lò nung và công nghiệp luyện kim:
Làm thanh đỡ, khay nung, tấm chắn nhiệt, lưới sấy clinker và phụ tùng chịu nhiệt. - Ngành xi măng và hóa chất:
Dùng trong thiết bị sấy, ống dẫn khí thải, bộ lọc bụi tĩnh điện, và buồng phản ứng khí hóa. - Ngành hàng không:
Ứng dụng cho ống xả máy bay, ống dẫn nhiên liệu, và vỏ buồng đốt turbine.
Quy trình nhiệt luyện Inox X10NiCrSi35-19
Quy trình tiêu chuẩn giúp đạt cơ tính và khả năng chịu nhiệt tối ưu:
- Ủ (Annealing):
- Nhiệt độ: 1100 – 1150°C
- Thời gian: 30 – 60 phút
- Làm nguội nhanh bằng không khí hoặc nước.
- Tôi dung dịch (Solution annealing):
- Giúp hòa tan các cacbit và oxit nội, khôi phục cấu trúc austenit.
- Thụ động hóa:
- Sử dụng dung dịch HNO₃ loãng hoặc axit citric để làm sạch và tạo lớp bảo vệ Cr₂O₃ bền vững.
Sau nhiệt luyện, vật liệu đạt độ bền và độ dẻo cao, đồng thời tăng khả năng chống ăn mòn và oxy hóa ở môi trường khắc nghiệt.
Gia công cơ khí Inox X10NiCrSi35-19
- Cắt gọt:
Sử dụng dao hợp kim cứng (carbide hoặc cermet), tốc độ thấp (v < 20 m/phút), áp lực cao. - Hàn:
Dễ hàn với que tương đương ERNiCr-3 hoặc ERNiCrSi. Không cần nung sơ, nhưng nên ủ sau hàn để khử ứng suất. - Uốn – dập:
Có thể uốn nóng ở 900–1100°C; không khuyến khích uốn nguội vì độ cứng cao. - Mài – đánh bóng:
Có thể đạt độ bóng gương bằng phương pháp đánh bóng cơ học hoặc điện hóa.
So sánh Inox X10NiCrSi35-19 với các loại inox chịu nhiệt khác
| Đặc tính | Inox 310S | Inox X6CrNiSiNCe19-10 | Inox X10NiCrSi35-19 |
|---|---|---|---|
| Cr (%) | 25 | 19 | 19 |
| Ni (%) | 20 | 10 | 35 |
| Si (%) | 1.5 | 1.2 | 2.0 |
| Nhiệt độ làm việc max | 1050°C | 950°C | 1150°C |
| Chống oxy hóa | Rất tốt | Rất tốt | Xuất sắc |
| Chịu môi trường SO₂ | Kém | Trung bình | Rất tốt |
| Ổn định cấu trúc | Cao | Cao | Rất cao |
Inox X10NiCrSi35-19 vượt trội hơn 310S ở khả năng chịu nhiệt và oxy hóa, đặc biệt trong môi trường khí lưu huỳnh, nhờ có lớp SiO₂ kết hợp Cr₂O₃ bảo vệ.
Phân tích thị trường và xu hướng sử dụng
Tại Việt Nam, Inox X10NiCrSi35-19 đang được các nhà máy nhiệt điện, xi măng, hóa dầu và luyện kim sử dụng ngày càng nhiều. Do giá Ni toàn cầu tăng, loại vật liệu này chủ yếu được nhập khẩu từ Đức, Nhật Bản hoặc Thụy Điển, nơi có công nghệ tinh luyện cao và kiểm soát chặt hàm lượng Si, Cr.
Trong tương lai, cùng với nhu cầu chuyển đổi sang vật liệu bền nhiệt và ít bảo dưỡng, Inox X10NiCrSi35-19 sẽ là lựa chọn tối ưu cho các hệ thống làm việc liên tục ở nhiệt độ cao và môi trường oxy hóa mạnh.
Kết luận
Inox X10NiCrSi35-19 là thép không gỉ chịu nhiệt cao cấp với thành phần Ni và Cr vượt trội, mang lại khả năng chống oxy hóa, chịu nhiệt, và bền cơ học cực cao. Nhờ sự bổ sung của Si, vật liệu này hoạt động ổn định trong môi trường chứa lưu huỳnh, khí đốt, và oxy hóa mạnh mà không bị bong tróc hay giòn hóa. Đây là lựa chọn lý tưởng cho thiết bị công nghiệp năng lượng, hóa dầu, xi măng, và hàng không – nơi yêu cầu vật liệu có tuổi thọ và độ tin cậy cao trong điều kiện khắc nghiệt.
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 |
Những Lưu Ý Quan Trọng Khi Chọn Mua Inox Zeron 100
Những Lưu Ý Quan Trọng Khi Chọn Mua Inox Zeron 100 Giới Thiệu Về Inox [...]
Th3
Các Phương Pháp Xử Lý Bề Mặt Inox DX 2202 Để Nâng Cao Độ Bền
Các Phương Pháp Xử Lý Bề Mặt Inox DX 2202 Để Nâng Cao Độ Bền [...]
Th3
Thép STS309S
Thép STS309S Thép STS309S là gì? Thép STS309S là một loại thép không gỉ austenit [...]
Th9
Inox 440C: Thép Không Gỉ Đặc Biệt Với Tính Ứng Dụng Cao Trong Công Nghiệp
Inox 440C: Thép Không Gỉ Đặc Biệt Với Tính Ứng Dụng Cao Trong Công Nghiệp [...]
Th3
Thép Inox Martensitic X38CrMo14
Thép Inox Martensitic X38CrMo14 Thép Inox Martensitic X38CrMo14 là gì? Thép không gỉ X38CrMo14 là [...]
Th7
