Inox X1NiCrMo31-27-4
Inox X1NiCrMo31-27-4 là gì?
Inox X1NiCrMo31-27-4 là một loại thép không gỉ siêu austenitic có hàm lượng niken và molypden rất cao, thường được biết đến với tên thương mại như Alloy 31, 1.4562, hoặc UNS N08031. Đây là loại inox được thiết kế chuyên biệt cho các môi trường ăn mòn cực kỳ khắc nghiệt, nơi mà các loại thép không gỉ thông thường như 304, 316 hay thậm chí 904L không thể đáp ứng được.
Với hàm lượng niken lên đến 31%, crôm 27% và molypden 4%, Inox X1NiCrMo31-27-4 có khả năng chống lại axit mạnh (như H₂SO₄, HCl, HNO₃), môi trường clorua, và ăn mòn kẽ hở, ăn mòn rỗ, nứt do ứng suất ở mức cao nhất trong nhóm thép không gỉ austenitic.
Loại inox này thường được sử dụng trong công nghiệp hóa dầu, nhà máy axit, sản xuất phân bón, công nghệ môi trường, và ngành hàng hải cao cấp, nơi đòi hỏi vật liệu vừa có độ bền cơ học cao vừa chống ăn mòn hóa học cực mạnh.
Thành phần hóa học của Inox X1NiCrMo31-27-4
Nguyên tố | Ký hiệu | Hàm lượng (%) | Vai trò |
---|---|---|---|
Cacbon | C | ≤ 0.01 | Giảm nguy cơ ăn mòn kẽ hạt |
Silic | Si | ≤ 0.3 | Tăng khả năng chống oxy hóa |
Mangan | Mn | ≤ 2.0 | Cải thiện tính hàn và độ dẻo |
Photpho | P | ≤ 0.03 | Giới hạn tạp chất |
Lưu huỳnh | S | ≤ 0.01 | Giảm nứt hàn |
Crom | Cr | 26.0 – 28.0 | Tạo màng thụ động chống ăn mòn |
Niken | Ni | 30.0 – 32.0 | Ổn định pha austenit, tăng khả năng chống acid |
Molypden | Mo | 3.5 – 4.5 | Tăng khả năng chống rỗ và ăn mòn kẽ hở |
Nitơ | N | 0.15 – 0.25 | Gia tăng độ bền chảy và chống ăn mòn |
Đồng | Cu | 1.0 – 1.5 | Cải thiện chống ăn mòn trong axit sunfuric |
Sắt | Fe | Còn lại | Nền kim loại chính |
Tổ hợp này tạo nên một mạng tinh thể austenitic ổn định, có tính chống ăn mòn hóa học vượt trội và độ dẻo cao ngay cả ở nhiệt độ thấp hoặc khi hàn.
Tính chất cơ lý của Inox X1NiCrMo31-27-4
Tính chất | Giá trị |
---|---|
Khối lượng riêng | 8.10 g/cm³ |
Giới hạn chảy (Rp0.2) | ≥ 300 MPa |
Giới hạn bền kéo (Rm) | 650 – 850 MPa |
Độ giãn dài sau khi đứt (A5) | ≥ 35% |
Độ cứng (HB) | ≤ 220 |
Nhiệt độ nóng chảy | 1350 – 1400°C |
Hệ số giãn nở nhiệt (20–100°C) | 15.0 µm/m·K |
Dẫn nhiệt | 11 W/m·K |
Điện trở suất | 0.95 µΩ·m |
Nhờ tính dẻo cao và khả năng chịu biến dạng tốt, Inox X1NiCrMo31-27-4 có thể dễ dàng cán, uốn, dập hoặc hàn mà không làm giảm đáng kể khả năng chống ăn mòn.
Ưu điểm của Inox X1NiCrMo31-27-4
- Khả năng chống ăn mòn cực cao:
Chịu được các dung dịch có chứa axit mạnh như H₂SO₄, HCl, HNO₃, kể cả khi nhiệt độ lên đến 100°C. - Chống ăn mòn rỗ và ăn mòn kẽ hở xuất sắc:
Hàm lượng Mo và N cao giúp vật liệu kháng pitting hiệu quả trong môi trường có ion Cl⁻. - Chống nứt do ứng suất trong môi trường clorua:
Một điểm vượt trội so với inox 316L và 904L, giúp vật liệu duy trì độ bền lâu dài trong môi trường khắc nghiệt. - Khả năng hàn và gia công tốt:
Có thể hàn bằng TIG, MIG hoặc hồ quang điện mà không cần nung nóng trước, không cần nhiệt luyện sau hàn. - Độ bền cơ học cao và ổn định:
Giữ độ bền trong dải nhiệt độ rộng từ -196°C đến 450°C. - Tính bền oxi hóa và khả năng chống mài mòn:
Có thể làm việc trong môi trường có khí nóng hoặc hơi hóa chất.
Nhược điểm của Inox X1NiCrMo31-27-4
- Giá thành cao: Do hàm lượng Ni và Mo rất lớn, vật liệu này có chi phí cao hơn nhiều so với inox 316L hoặc 904L.
- Gia công khó hơn: Vì độ cứng cao và tính bền hóa học mạnh, nên quá trình cắt gọt cần dụng cụ chuyên dụng.
- Không thích hợp cho ứng dụng thông thường: Chỉ nên dùng trong môi trường đặc biệt khắc nghiệt, vì chi phí đầu tư không tương xứng nếu dùng sai mục đích.
Ứng dụng của Inox X1NiCrMo31-27-4
Inox X1NiCrMo31-27-4 là vật liệu cao cấp được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực đặc biệt, bao gồm:
- Ngành hóa chất và hóa dầu:
- Bồn chứa, đường ống, bộ trao đổi nhiệt, tháp hấp thụ.
- Dụng cụ xử lý axit sulfuric, phosphoric, nitric, hydroclorid.
- Công nghiệp xử lý nước và môi trường:
- Hệ thống khử muối (desalination).
- Thiết bị xử lý nước thải công nghiệp chứa ion Cl⁻ cao.
- Ngành phân bón và hóa chất vô cơ:
- Thiết bị phản ứng, bơm, van, cánh khuấy trong dây chuyền sản xuất phân NPK, urê, axit.
- Ngành hàng hải và dầu khí:
- Ống dẫn khí, van, chi tiết chịu ăn mòn trong dàn khoan ngoài khơi.
- Ngành giấy và bột giấy:
- Hệ thống tẩy trắng bột giấy bằng dung dịch clo và axit.
- Ngành năng lượng và môi trường:
- Bộ trao đổi nhiệt trong nhà máy điện địa nhiệt hoặc xử lý khí thải SO₂.
Gia công và hàn Inox X1NiCrMo31-27-4
- Phương pháp hàn: TIG, MIG, GTAW, SMAW.
- Sử dụng dây hàn NiCrMo31 (AWS A5.14 ERNiCrMo-3) hoặc tương đương.
- Gia công nguội: Có thể cán, uốn, kéo ở nhiệt độ phòng nhưng cần áp dụng lực lớn hơn so với 316L.
- Nhiệt luyện:
- Ủ ở 1150–1180°C, sau đó làm nguội nhanh bằng nước để tránh kết tủa cacbit.
- Tẩy bề mặt: Dùng dung dịch hỗn hợp HNO₃ + HF để phục hồi lớp thụ động sau khi hàn.
Tiêu chuẩn tương đương của Inox X1NiCrMo31-27-4
Tiêu chuẩn | Mác thép tương đương |
---|---|
EN | X1NiCrMo31-27-4 |
W.Nr | 1.4562 |
UNS | N08031 |
ASTM | B668 / B709 / B463 / B677 |
DIN | Alloy 31 |
AFNOR | Z1NCDU31-27-04 |
ISO | 6207 |
So sánh Inox X1NiCrMo31-27-4 với các mác thép khác
Mác thép | Khả năng chống ăn mòn | Độ bền cơ học | Ứng dụng |
---|---|---|---|
316L (X2CrNiMo17-12-2) | Tốt | Trung bình | Thực phẩm, y tế |
904L (X1NiCrMoCu25-20-5) | Rất tốt | Tốt | Hóa chất nhẹ |
X1NiCrMo31-27-4 | Xuất sắc | Cao | Axit mạnh, môi trường clorua |
Inconel 625 | Cực cao | Rất cao | Hóa dầu, hàng không |
Như vậy, Inox X1NiCrMo31-27-4 đứng ở phân khúc cao hơn inox 904L, gần với các hợp kim niken như Incoloy 825 hoặc Hastelloy C-22, nhưng vẫn có tính kinh tế hơn.
Kết luận
Inox X1NiCrMo31-27-4 là vật liệu cao cấp bậc nhất trong nhóm thép không gỉ austenitic, nổi bật nhờ khả năng chống ăn mòn hóa học cực mạnh, độ bền cơ học cao, và tính ổn định tuyệt vời trong môi trường khắc nghiệt.
Nếu bạn đang tìm một loại inox cho môi trường chứa axit mạnh, nước biển, khí SO₂, hay hệ thống hóa chất phức tạp, thì X1NiCrMo31-27-4 chính là lựa chọn hàng đầu, đảm bảo tuổi thọ thiết bị lâu dài và an toàn vận hành tối đa.
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 |