Duplex UNS S32001 material
Th11
Duplex UNS S32001 material
Duplex UNS S32001 material là thép không gỉ duplex hai pha với đặc tính cơ học cao và khả năng chống ăn mòn tốt trong môi trường chloride và hóa chất. Đây là một phiên bản duplex “lean” với hàm lượng niken thấp hơn so với các thép duplex tiêu chuẩn như UNS S32205, giúp giảm chi phí mà vẫn giữ được độ bền và khả năng chống ăn mòn đáng kể.
Với cấu trúc pha ferrit – austenit, UNS S32001 cung cấp sự cân bằng giữa độ bền cơ học và độ dẻo, đồng thời chống nứt ứng suất (SCC) tốt. Nhờ vậy, vật liệu này được ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp xử lý nước biển, công nghiệp hóa chất, bồn chứa và đường ống chịu ăn mòn vừa phải.
Duplex UNS S32001 material là gì?
Duplex UNS S32001 là thép không gỉ hai pha với pha ferrit chiếm khoảng 60% và pha austenit khoảng 40%. Pha ferrit mang lại độ bền, khả năng chống nứt ứng suất và ổn định trong điều kiện áp lực cao. Pha austenit cung cấp độ dẻo, khả năng chịu va đập và độ dai cần thiết cho quá trình gia công và lắp ráp.
Vật liệu này được thiết kế cho môi trường chloride vừa phải và các ứng dụng yêu cầu cơ tính cao nhưng chi phí thấp hơn thép duplex tiêu chuẩn.
Thành phần hóa học của Duplex UNS S32001 material
Thành phần hóa học điển hình:
- Cacbon (C): ≤ 0,03%
- Crôm (Cr): 19 – 21%
- Niken (Ni): 1,5 – 3,5%
- Molypden (Mo): 2 – 3%
- Nitơ (N): 0,08 – 0,20%
- Mangan (Mn): ≤ 2%
- Silic (Si): ≤ 1%
- Phốt pho (P): ≤ 0,03%
- Lưu huỳnh (S): ≤ 0,02%
- Sắt (Fe): Cân bằng
Hàm lượng Ni thấp giúp giảm chi phí mà vẫn duy trì ổn định pha austenit, Cr và Mo cung cấp khả năng chống ăn mòn kẽ hở và rỗ tốt, N tăng cường cơ tính và ổn định pha ferrit.
Tính chất cơ lý của Duplex UNS S32001 material
Các đặc tính cơ lý của UNS S32001:
- Độ bền kéo (Tensile Strength): 650 – 850 MPa
- Giới hạn chảy (Yield Strength): 400 – 550 MPa
- Độ giãn dài (Elongation): 20 – 25%
- Độ cứng (Hardness): 250 – 300 HB
Cơ tính này cho phép sử dụng trong các ứng dụng chịu áp lực và lực kéo vừa phải, đồng thời vẫn dễ dàng gia công và hàn.
Tính chất chống ăn mòn của Duplex UNS S32001 material
Duplex UNS S32001 có khả năng chống ăn mòn tốt:
- Ăn mòn kẽ hở (Pitting Corrosion): Hiệu quả trong môi trường chloride vừa phải nhờ Cr, Mo và N.
- Ăn mòn ứng suất (Stress Corrosion Cracking – SCC): Kháng nứt ứng suất trong môi trường chloride thấp đến vừa.
- Ăn mòn tổng quát: Chống ăn mòn acid, kiềm và môi trường nước biển.
- Ứng dụng nước biển: Khả năng chống ăn mòn crevice ở mức vừa phải, thích hợp cho bồn chứa và ống dẫn.
Khả năng chống ăn mòn tốt trong môi trường chloride và hóa chất vừa phải giúp UNS S32001 được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp không yêu cầu điều kiện ăn mòn cực đoan.
Quy trình sản xuất và nhiệt luyện Duplex UNS S32001 material
Để đạt cơ tính và khả năng chống ăn mòn tối ưu, Duplex UNS S32001 cần xử lý nhiệt đúng cách:
- Luyện thép: Lò điện hoặc lò hồ quang để đảm bảo thành phần hợp kim chuẩn.
- Cán nóng và cán nguội: Cải thiện cơ tính và tạo hình sản phẩm.
- Solution annealing (ủ dung dịch):
- Gia nhiệt: 1020 – 1080°C
- Giữ nhiệt: 30 – 60 phút tùy độ dày
- Làm mát nhanh bằng nước hoặc khí để duy trì cấu trúc pha ferrit – austenit cân bằng, hạn chế sigma.
Nhiệt luyện đúng quy trình giúp UNS S32001 đạt độ bền và khả năng chống ăn mòn mong muốn.
Ứng dụng của Duplex UNS S32001 material
UNS S32001 được sử dụng phổ biến trong các ứng dụng sau:
- Ngành công nghiệp xử lý nước biển: Ống dẫn, bồn chứa, thiết bị trao đổi nhiệt.
- Công nghiệp hóa chất: Bồn chứa, ống dẫn, thiết bị tiếp xúc hóa chất vừa phải.
- Công nghiệp dầu khí: Các chi tiết không tiếp xúc trực tiếp với môi trường chloride cao.
- Ngành thực phẩm và nước uống: Thiết bị chịu ăn mòn vừa phải.
- Thiết bị trao đổi nhiệt và bơm: Trong các môi trường nước biển hoặc nước lợ.
Vật liệu phù hợp cho các môi trường chloride thấp đến vừa phải, acid nhẹ và ứng dụng chịu áp lực trung bình.
Quy trình gia công CNC Duplex UNS S32001 material
UNS S32001 có thể gia công CNC với một số lưu ý:
- Cắt: Dùng dao hợp kim tốc độ cao (HSS hoặc carbide), tốc độ cắt 50 – 80 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.
- Hàn: TIG hoặc MIG với que hàn duplex tương thích, hạn chế quá nhiệt để tránh kết tủa sigma.
Nhờ cơ tính vừa phải và khả năng chống ăn mòn tốt, UNS S32001 thích hợp cho các chi tiết công nghiệp vừa phải về áp lực và môi trường ăn mòn.
So sánh Duplex UNS S32001 với các loại thép duplex khác
| Tiêu chí | UNS S32001 | UNS S32202 | Duplex 2507 |
|---|---|---|---|
| Độ bền kéo (MPa) | 650 – 850 | 800 – 1000 | 800 – 1000 |
| Chống ăn mòn kẽ hở | Tốt | Xuất sắc | Xuất sắc |
| Chống nứt ứng suất SCC | Khá | Xuất sắc | Xuất sắc |
| Niken (%) | 1,5 – 3,5 | 4,5 – 6,5 | 6 – 8 |
| Molypden (%) | 2 – 3 | 2,5 – 3,5 | 3 – 3,5 |
| Ứng dụng điển hình | Nước biển, hóa chất vừa phải | Dầu khí, hóa chất, nước biển | Hóa chất cực mạnh, chloride rất cao |
UNS S32001 là giải pháp tiết kiệm chi phí cho các ứng dụng duplex vừa phải, vẫn đảm bảo cơ tính và khả năng chống ăn mòn.
Ưu điểm của Duplex UNS S32001 material
- Khả năng chống ăn mòn kẽ hở và ăn mòn tổng quát tốt trong môi trường chloride thấp đến vừa.
- Độ bền cơ học tương đối cao, ổn định trong thời gian dài.
- Dễ gia công và hàn so với các thép duplex hàm lượng niken cao.
- Chi phí thấp hơn các thép duplex tiêu chuẩn.
Nhược điểm của Duplex UNS S32001 material
- Không phù hợp với môi trường chloride cao hoặc acid mạnh.
- Khả năng chống nứt ứng suất thấp hơn các thép duplex tiêu chuẩn.
- Yêu cầu kiểm soát nhiệt độ khi hàn để tránh kết tủa sigma.
- Không thích hợp cho các ứng dụng nhiệt độ cao liên tục (>300°C).
Kết luận
Duplex UNS S32001 material là thép không gỉ duplex hai pha “lean” với hàm lượng niken thấp, kết hợp độ bền cơ học tốt và khả năng chống ăn mòn vừa phải trong môi trường chloride và hóa chất. Đây là giải pháp hiệu quả về chi phí cho các ứng dụng xử lý nước biển, công nghiệp hóa chất và các chi tiết chịu áp lực trung bình. Nhiệt luyện và gia công đúng quy trình đảm bảo duy trì các tính năng cơ học và chống ăn mòn của UNS S32001, mang lại hiệu quả kỹ thuật và kinh tế cao trong sản xuất công nghiệp.
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 |
Tìm hiểu về Inox 022Cr17Ni12Mo2
Tìm hiểu về Inox 022Cr17Ni12Mo2 và Ứng dụng của nó Inox 022Cr17Ni12Mo2 là gì? Inox [...]
Th5
Thép Inox Martensitic 430F
Thép Inox Martensitic 430F Thép Inox Martensitic 430F là gì? Thép Inox Martensitic 430F là [...]
Th7
Giá Vuông Đặc Đồng 28mm
Giá Vuông Đặc Đồng 28mm Giá Vuông Đặc Đồng 28mm là mức giá thị trường [...]
Th1
Độ Bền Và Tuổi Thọ Của Inox 309 Trong Môi Trường Khắc Nghiệt
Độ Bền Và Tuổi Thọ Của Inox 309 Trong Môi Trường Khắc Nghiệt Inox 309 [...]
Th4
Inox X1NiCrMo31-27-4
Inox X1NiCrMo31-27-4 Inox X1NiCrMo31-27-4 là gì? Inox X1NiCrMo31-27-4 là một loại thép không gỉ siêu [...]
Th10
Láp Tròn Đặc Inox 303 Phi 75
Láp Tròn Đặc Inox 303 Phi 75 – Giải Pháp Hoàn Hảo Cho Gia Công [...]
Th4
