Duplex UNS S32304 material
Th11
Duplex UNS S32304 material
Duplex UNS S32304 material là thép không gỉ hai pha (duplex stainless steel) được thiết kế để kết hợp cơ tính cao và khả năng chống ăn mòn tốt trong môi trường hóa chất, nước biển và môi trường chloride vừa phải. Đây là một loại thép duplex “lean” với hàm lượng niken thấp, giúp giảm chi phí trong khi vẫn duy trì cơ tính và khả năng chống ăn mòn đáng kể.
Với cấu trúc pha ferrit – austenit, UNS S32304 mang lại sự cân bằng giữa độ bền cơ học và độ dẻo, đồng thời có khả năng chống nứt ứng suất (SCC) tốt. Vật liệu này được sử dụng phổ biến trong các ngành công nghiệp xử lý nước, hóa chất, bồn chứa, đường ống và các chi tiết công nghiệp chịu ăn mòn vừa phải.
Duplex UNS S32304 material là gì?
Duplex UNS S32304 là thép không gỉ hai pha với pha ferrit chiếm khoảng 60% và pha austenit khoảng 40%. Pha ferrit cung cấp độ bền, chống nứt ứng suất và ổn định trong điều kiện áp lực trung bình, trong khi pha austenit đảm bảo độ dẻo, độ dai và khả năng chịu va đập.
Vật liệu này được thiết kế cho các ứng dụng chịu môi trường chloride thấp đến vừa phải, acid nhẹ và tải trọng cơ học trung bình, đồng thời giảm chi phí so với thép duplex tiêu chuẩn như UNS S32205.
Thành phần hóa học của Duplex UNS S32304 material
Thành phần hóa học điển hình:
- Cacbon (C): ≤ 0,03%
- Crôm (Cr): 19 – 21%
- Niken (Ni): 1,5 – 3%
- 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
Cr, Mo và N giúp tăng khả năng chống ăn mòn kẽ hở, ăn mòn ứng suất và rỗ. Ni đảm bảo độ dẻo và ổn định pha austenit, trong khi pha ferrit cung cấp độ bền và khả năng chịu áp lực trung bình.
Tính chất cơ lý của Duplex UNS S32304 material
Các đặc tính cơ lý của UNS S32304:
- Độ bền kéo (Tensile Strength): 600 – 800 MPa
- Giới hạn chảy (Yield Strength): 350 – 500 MPa
- Độ giãn dài (Elongation): 20 – 25%
- Độ cứng (Hardness): 240 – 280 HB
Cơ tính này phù hợp cho các ứng dụng chịu áp lực vừa phải và vẫn đảm bảo khả năng gia công, hàn và lắp ráp.
Tính chất chống ăn mòn của Duplex UNS S32304 material
UNS S32304 có khả năng chống ăn mòn tốt trong các điều kiện sau:
- Ăn mòn kẽ hở (Pitting Corrosion): Tốt trong môi trường chloride thấp đến vừa phải nhờ Cr, Mo và N.
- Ăn mòn ứng suất (Stress Corrosion Cracking – SCC): Kháng nứt ứng suất ở mức vừa phải trong môi trường chloride thấp.
- Ăn mòn tổng quát: Hiệu quả trong acid nhẹ và môi trường nước biển vừa phải.
- Ứng dụng xử lý nước: Thích hợp cho bồn chứa, ống dẫn, thiết bị trao đổi nhiệt tiếp xúc trực tiếp với nước biển hoặc nước lợ.
Vật liệu này phù hợp với môi trường chloride thấp đến vừa phải, acid nhẹ và các ứng dụng chịu áp lực trung bình.
Quy trình sản xuất và nhiệt luyện Duplex UNS S32304 material
Để đạt cơ tính và khả năng chống ăn mòn tối ưu, Duplex UNS S32304 cần được sản xuất và xử lý nhiệt đúng quy trình:
- Luyện thép: Lò điện hoặc lò hồ quang để kiểm soát thành phần hợp kim.
- 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 và hạn chế kết tủa sigma.
Quy trình này giúp UNS S32304 đạt cơ tính ổn định và khả năng chống ăn mòn tốt.
Ứng dụng của Duplex UNS S32304 material
UNS S32304 được sử dụng trong:
- Xử lý nước và nước biển: Ống dẫn, bồn chứa, thiết bị trao đổi nhiệt.
- Công nghiệp hóa chất: Bồn chứa, đường ống, thiết bị tiếp xúc với môi trường ăn mòn vừa phải.
- Ngành thực phẩm và nước uống: Thiết bị tiếp xúc acid nhẹ và dung dịch ăn mòn thấp.
- Thiết bị bơm và trao đổi nhiệt: Trong môi trường nước biển hoặc nước lợ.
- Công nghiệp nhẹ: Chi tiết chịu áp lực trung bình và môi trường ăn mòn vừa phải.
Vật liệu thích hợp cho môi trường chloride thấp đến vừa phải và acid nhẹ.
Quy trình gia công CNC Duplex UNS S32304 material
UNS S32304 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 – 90 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, kiểm soát nhiệt độ để hạn chế kết tủa sigma.
Nhờ cơ tính vừa phải và khả năng chống ăn mòn ổn định, UNS S32304 phù hợp cho các chi tiết công nghiệp vừa phải về áp lực và môi trường.
So sánh Duplex UNS S32304 với các thép duplex khác
| Tiêu chí | UNS S32304 | UNS S32202 | Duplex 2507 |
|---|---|---|---|
| Độ bền kéo (MPa) | 600 – 800 | 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 | 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 S32304 là lựa chọn kinh tế cho các ứng dụng duplex vừa phải, vẫn đảm bảo cơ tính và khả năng chống ăn mòn.
Ưu điểm của Duplex UNS S32304 material
- Khả năng chống ăn mòn tốt trong môi trường chloride thấp đến vừa phải.
- Cơ tính vừa phải, ổn định lâu dài.
- Dễ gia công và hàn so với thép duplex hàm lượng niken cao.
- Chi phí thấp hơn các thép duplex tiêu chuẩn.
Nhược điểm của Duplex UNS S32304 material
- Không thích hợp với môi trường chloride cao hoặc acid mạnh.
- Khả năng chống nứt ứng suất thấp hơn thép duplex tiêu chuẩn.
- Cần kiểm soát nhiệt độ khi hàn để tránh kết tủa sigma.
- Không dùng cho ứng dụng nhiệt độ cao liên tục (>300°C).
Kết luận
Duplex UNS S32304 material là thép không gỉ duplex hai pha “lean”, kết hợp cơ tính tốt và khả năng chống ăn mòn vừa phải trong môi trường chloride và acid nhẹ. Đây là giải pháp hiệu quả về chi phí cho các ứng dụng xử lý nước, công nghiệp hóa chất, thực phẩm, nước uống và các chi tiết chịu áp lực trung bình. Khi gia công và nhiệt luyện đúng quy trình, UNS S32304 duy trì được tính năng cơ học và chống ăn mòn ổn định, đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật và kinh tế 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 X5CrNiMo17-12-2
Tìm hiểu về Inox X5CrNiMo17-12-2 và Ứng dụng của nó Inox X5CrNiMo17-12-2 là gì? Inox [...]
Th5
Tìm hiểu về Inox 1.4509
Tìm hiểu về Inox 1.4509 và Ứng dụng của nó Inox 1.4509 là gì? Inox [...]
Th5
SAE 30301 Material
SAE 30301 Material SAE 30301 material là gì? SAE 30301 là thép không gỉ Austenitic [...]
Th11
Inox 00Cr18Ni5Mo3Si2 Có Dễ Bị Nhiễm Từ Không
Inox 00Cr18Ni5Mo3Si2 Có Dễ Bị Nhiễm Từ Không? Inox 00Cr18Ni5Mo3Si2 thuộc nhóm thép không gỉ [...]
Th4
Vật liệu 022Cr19Ni10
Vật liệu 022Cr19Ni10 Vật liệu 022Cr19Ni10 là gì? Vật liệu 022Cr19Ni10 là một loại thép [...]
Th10
Cu-OFE Materials
Cu-OFE Materials Cu-OFE Materials là gì? Cu-OFE Materials là loại đồng tinh khiết đặc biệt, [...]
Th12
