Duplex 2205 stainless steel

Duplex 2205 stainless steel là loại thép không gỉ song pha (Duplex Stainless Steel) nổi bật với khả năng chống ăn mòn vượt trội, đặc biệt trong môi trường clorua, cùng với độ bền cơ học cao và khả năng chống stress corrosion cracking (SCC). Đây là một trong những loại Duplex phổ biến nhất, được sử dụng rộng rãi trong dầu khí, hóa chất, công nghiệp thực phẩm, nước biển và các công trình ven biển.

Duplex 2205 kết hợp 50% pha Ferrite và 50% pha Austenite, mang lại sự cân bằng tối ưu giữa cường độ cơ học và tính chống ăn mòn, vượt trội hơn nhiều so với thép Austenitic truyền thống như 304 hay 316. Nhờ đặc tính này, Duplex 2205 là lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng cần độ bền cao, tuổi thọ dài và khả năng chống ăn mòn cục bộ mạnh.

---

Duplex 2205 stainless steel là gì?

Duplex 2205 là thép không gỉ song pha với cấu trúc vi mô gồm khoảng 50% Ferrite và 50% Austenite, tạo ra sự kết hợp độc đáo giữa:

• Độ bền cơ học cao nhờ pha Ferrite
• Khả năng chống ăn mòn tuyệt vời nhờ pha Austenite
• Chống stress corrosion cracking (SCC) tốt trong môi trường clorua

So với thép Austenitic 316, Duplex 2205 có giới hạn chảy cao gấp đôi, cho phép giảm độ dày thành phần mà vẫn đảm bảo chịu tải, đồng thời tăng tuổi thọ thiết bị và giảm chi phí bảo trì.

Duplex 2205 thường được ứng dụng trong:

• Piping và tank hóa chất
• Trao đổi nhiệt và thiết bị xử lý nước biển
• Van, pump và fittings trong công nghiệp dầu khí
• Công trình biển và ven bờ

---

Thành phần hóa học của Duplex 2205

Nguyên tố	Hàm lượng (%)
Carbon (C)	≤ 0.03
Chromium (Cr)	21 – 23
Nickel (Ni)	4.5 – 6.5
Molybdenum (Mo)	2.5 – 3.0
Nitrogen (N)	0.14 – 0.20
Manganese (Mn)	≤ 2.0
Silicon (Si)	≤ 1.0
Phosphorus (P)	≤ 0.03
Sulfur (S)	≤ 0.02
Iron (Fe)	Còn lại

Đặc điểm nổi bật:

• Cr và Mo cao giúp tăng cường khả năng chống pitting và crevice corrosion
• Pha Austenite/Ferrite cân bằng giúp giữ độ bền và tính dẻo sau hàn
• Nitrogen bổ sung tăng cường cường độ cơ học và chống SCC

---

Tính chất cơ lý của Duplex 2205

1. Tính chất cơ học

Thuộc tính	Giá trị
Độ bền kéo (UTS)	620 – 850 MPa
Giới hạn chảy (YS)	450 – 620 MPa
Độ giãn dài (%)	≥ 20
Độ cứng Brinell (HB)	≤ 300 HB

• Độ bền cơ học cao hơn thép Austenitic 304/316
• Chịu va đập và mỏi tốt, thích hợp cho các ứng dụng chịu áp lực và tải trọng cao

---

2. Tính chất vật lý

Thuộc tính	Giá trị
Khối lượng riêng	7.8 g/cm³
Hệ số giãn nở nhiệt	12 – 13 × 10⁻⁶ /°C
Nhiệt dung riêng	460 J/kg·K
Độ dẫn nhiệt	14 – 16 W/m·K
Nhiệt độ làm việc liên tục	-50°C đến +300°C

• Ổn định khi hàn và chịu nhiệt độ dao động trong môi trường công nghiệp

---

3. Khả năng chống ăn mòn

Duplex 2205 có khả năng chống:

• Pitting và crevice corrosion cực tốt trong môi trường clorua
• Stress corrosion cracking (SCC) trong môi trường H₂S, CO₂
• Ăn mòn trong axit nitric, axit sulfuric loãng và các môi trường hóa chất trung bình
• Nước biển, xử lý nước và công trình biển

PREN ≈ 36–38 giúp Duplex 2205 vượt trội so với thép Austenitic 316 về khả năng chống ăn mòn cục bộ.

---

Ưu điểm của Duplex 2205 stainless steel

1. Độ bền cơ học cao

• Giới hạn chảy ≥ 450 MPa, độ bền kéo ≥ 620 MPa
• Cho phép giảm độ dày thành phần, tiết kiệm vật liệu
• Chịu va đập và chống mỏi tốt

2. Khả năng chống ăn mòn vượt trội

• Chống pitting, crevice corrosion tốt trong môi trường clorua
• Thích hợp cho piping, bồn chứa và thiết bị xử lý hóa chất

3. Chống ăn mòn ứng suất SCC

• Hạn chế SCC trong môi trường clorua và hóa chất ăn mòn nhẹ
• Tăng tuổi thọ thiết bị, giảm chi phí bảo trì

4. Gia công và hàn

• Gia công CNC bằng dao carbide
• Hàn TIG/MIG giữ pha cân bằng
• Không cần nhiệt luyện sau hàn nếu tuân thủ kỹ thuật

5. Tuổi thọ và kinh tế

• Tuổi thọ cao trong môi trường ăn mòn vừa và cao
• Hiệu quả kinh tế tốt, chi phí bảo trì thấp

---

Nhược điểm của Duplex 2205 stainless steel

1. Nhiệt độ sử dụng hạn chế

• Trên 300°C → xuất hiện pha sigma, giảm cơ tính và độ dẻo

2. Gia công khó hơn thép Austenitic tiêu chuẩn

• Cần tốc độ cắt và dao phù hợp
• Dễ work hardening nếu không kiểm soát đúng kỹ thuật

3. Hàn yêu cầu kỹ thuật

• Kiểm soát nhiệt đầu vào để giữ pha cân bằng
• Sử dụng que hàn Duplex tương thích (ER2209 / E2209)

---

Ứng dụng của Duplex 2205 stainless steel

1. Ngành dầu khí và hóa chất

• Ống dẫn khí, manifold và piping chịu áp lực cao
• Bồn chứa hóa chất và thiết bị phản ứng
• Van, pump, fittings chịu môi trường clorua và H₂S

2. Xử lý nước và nước biển

• Hệ thống RO/UF/MF
• Tank, piping, bồn chứa chịu nước biển và môi trường clorua
• Heat exchanger và pump chịu ăn mòn

3. Công nghiệp giấy và bột giấy

• Thiết bị bleaching và piping hóa chất ăn mòn vừa

4. Công trình biển và ven bờ

• Lan can, cầu cảng, thiết bị ngoài trời chịu mặn
• Kết cấu chịu nước biển, khí hậu ven biển

5. Công nghiệp thực phẩm và dược

• Trao đổi nhiệt và bồn chứa hóa chất thực phẩm
• Hệ thống piping chịu ăn mòn trung bình

---

Gia công và Hàn Duplex 2205

1. Gia công (Machining)

• Tốc độ cắt: 40–60 m/min
• Dao carbide chất lượng cao
• Dầu tưới nguội áp lực cao
• Tránh rung, kiểm soát work hardening

2. Hàn (Welding)

• Que hàn: ER2209 / E2209
• Khí bảo vệ: Argon hoặc Argon + 2% N₂
• Kiểm soát nhiệt đầu vào để duy trì pha cân bằng
• Không cần nhiệt luyện sau hàn nếu tuân thủ kỹ thuật

3. Dạng cung cấp

• Tấm (Plate)
• Cuộn (Coil)
• Thanh tròn (Round bar)
• Ống hàn / đúc (Welded / Seamless pipe)
• Fittings: Elbow, Tee, Flange

---

So sánh Duplex 2205 với các loại Duplex khác

Vật liệu	PREN	Độ bền	Khả năng ăn mòn
2205	36–38	Rất cao	Xuất sắc, clorua cao
2304	28–30	Cao	Tốt, clorua vừa
2101 LDX	25–28	Cao	Tốt, clorua vừa
F51	32–35	Cao	Tốt
F53	40–45	Rất cao	Xuất sắc

→ Duplex 2205 là vật liệu tối ưu cho các ứng dụng chịu môi trường clorua cao, áp lực lớn và yêu cầu chống SCC, là lựa chọn hàng đầu trong ngành dầu khí, hóa chất và công trình biển.

---

Kết luận

Duplex 2205 stainless steel là thép không gỉ song pha cân bằng, kết hợp độ bền cơ học cao với khả năng chống ăn mòn xuất sắc, đặc biệt trong môi trường clorua. Đây là lựa chọn lý tưởng cho ngành dầu khí, hóa chất, nước biển, thực phẩm và công trình biển, mang lại hiệu quả lâu dài, độ bền vượt trội và chi phí bảo trì thấp.

---

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
Mail	vatlieucokhi.net@gmail.com
Website:	vatlieucokhi.net

NHẬP SỐ ZALO ID

-Chọn bảng giá-INOXNHÔMĐỒNGTHÉPNIKENTITANKHÁC