Duplex UNS S32304 stainless steel

Duplex UNS S32304 stainless steel là thép không gỉ thuộc nhóm Duplex 2304, được thiết kế nhằm mang lại sự cân bằng tối ưu giữa độ bền cơ học cao, khả năng chống ăn mòn tốt và chi phí sản xuất hợp lý. UNS S32304 có cấu trúc vi mô gồm hai pha ferrite và austenite, giúp vật liệu sở hữu các ưu điểm nổi bật như cường độ gấp đôi thép Austenitic truyền thống (304, 316), khả năng chịu môi trường chloride tốt và hạn chế nứt ăn mòn ứng suất.

Với sự kết hợp hoàn hảo này, Duplex UNS S32304 ngày càng trở thành lựa chọn quan trọng trong các ngành dầu khí, hóa chất, xử lý nước, cơ khí, công trình ven biển và các ứng dụng chịu tải trọng cao.

---

Duplex UNS S32304 stainless steel là gì?

Duplex UNS S32304 stainless steel là loại thép không gỉ song pha (duplex stainless steel), thuộc nhóm Lean Duplex với hàm lượng niken thấp hơn so với Duplex 2205. Vật liệu này còn được biết đến dưới các tên gọi khác như:

• Duplex 2304
• EN 1.4362
• X2CrNiN23-4

Cấu trúc duplex với tỷ lệ xấp xỉ 50% ferrite và 50% austenite tạo cho UNS S32304 độ bền cơ học rất cao (yield strength gấp đôi thép 304L/316L), đồng thời tăng khả năng chống nứt ăn mòn ứng suất (SCC), chống chịu môi trường chứa ion chloride tốt hơn các dòng Austenitic thông thường.

Duplex UNS S32304 được ưu tiên sử dụng trong môi trường nước biển, môi trường ướt, chứa chloride nhẹ đến trung bình, các kết cấu chịu lực hoặc yêu cầu tuổi thọ dài hạn.

---

Thành phần hóa học của Duplex UNS S32304 stainless steel

Thành phần hóa học tiêu chuẩn:

• C: ≤ 0.03%
• Si: ≤ 1.0%
• Mn: ≤ 2.5%
• P: ≤ 0.035%
• S: ≤ 0.015%
• Cr: 21.5 – 24.5%
• Ni: 3.0 – 5.5%
• Mo: ≤ 0.6%
• N: 0.05 – 0.2%

Trong đó:

• Hàm lượng Cr cao (23%) giúp tăng khả năng chống oxy hóa và chống ăn mòn.
• Ni thấp hơn 2205 giúp giảm giá thành nhưng vẫn duy trì pha austenite.
• N cao giúp tăng cường độ bền, khả năng chống ăn mòn điểm và duy trì cân bằng pha.
• Mo rất thấp → phù hợp môi trường chloride trung bình, nhưng không bằng Duplex 2205 hoặc Super Duplex.

---

Tính chất cơ lý của Duplex UNS S32304 stainless steel

1. Tính chất cơ học

• Yield Strength (Giới hạn chảy): ≥ 400 – 450 MPa
• Tensile Strength (Độ bền kéo): ≥ 650 MPa
• Elongation (Độ giãn dài): ≥ 25 – 30%
• Hardness: ≤ 230 HB

Điểm nổi bật:

• Cường độ gần gấp đôi thép 304/316 → tiết kiệm vật liệu khi thiết kế kết cấu.
• Độ dai tốt, ít bị nứt hơn khi chịu rung động hoặc tải trọng lặp.

2. Tính chất vật lý

• Khối lượng riêng: 7.8 g/cm³
• Nhiệt độ nóng chảy: 1380 – 1450°C
• Hệ số giãn nở nhiệt: Thấp hơn 304 → ít biến dạng khi hàn
• Tính dẫn nhiệt: Cao hơn thép Austenitic
• Tính từ: Có từ nhẹ (do chứa ferrite)

3. Khả năng chống ăn mòn

Chỉ số PREN (Pitting Resistance Equivalent Number):

PREN = 24 – 27

Đây là mức chống pitting cao hơn 304/316 và tương đương hoặc nhỉnh hơn Lean Duplex S32101.

So với các thép khác:

Vật liệu	PREN	Mức chống ăn mòn
304	18–19	Thấp
316	23–24	Trung bình
S32304	24–27	Tốt
2205	32–35	Rất cao
Super Duplex 2507	40+	Cực cao

→ UNS S32304 phù hợp môi trường có chloride vừa phải như nước biển loãng, nước sông nhiễm mặn, công trình bờ biển, nhà máy xử lý nước.

---

Ưu điểm của Duplex UNS S32304 stainless steel

1. Cường độ cao vượt trội

Cường độ gấp đôi thép 304/316 giúp giảm độ dày vật liệu, tối ưu chi phí và khối lượng.

2. Khả năng chống ăn mòn chloride tốt

Chống ăn mòn rỗ, kẽ, SCC cao hơn các loại Austenitic thông thường.

3. Chi phí hiệu quả

Hàm lượng Ni thấp → giá thành hợp lý hơn Duplex 2205 nhưng chất lượng vẫn vượt trội.

4. Hàn tốt

Ít nhạy cảm hình thành pha sigma.
Không cần preheat, dễ hàn TIG/MIG/FCAW.

5. Bền mỏi cao

Rất phù hợp cho các ứng dụng có tải trọng lặp và rung động.

6. Bền trong môi trường biển

Khả năng chống ăn mòn khí quyển biển tốt hơn 316L → tuổi thọ cao.

---

Nhược điểm của Duplex UNS S32304 stainless steel

1. Không phù hợp môi trường chloride đậm đặc

Không thay thế được Duplex 2205 hoặc Super Duplex trong môi trường biển sâu hoặc hóa chất mạnh.

2. Có từ tính

Không dùng cho ứng dụng yêu cầu phi từ tuyệt đối.

3. Gia công khó hơn thép Austenitic

Cần máy công suất lớn hơn, dụng cụ cắt carbide và dung dịch làm mát nhiều.

4. Không phù hợp nhiệt độ cao

Trên 300°C, cấu trúc duplex bị phân hủy → giảm độ dai và độ bền.

---

Ứng dụng của Duplex UNS S32304 stainless steel

1. Ngành dầu khí – gas – năng lượng

• Hệ thống đường ống dẫn khí
• Thiết bị trao đổi nhiệt
• Kết cấu phụ trợ ngoài khơi
• Thiết bị xử lý nước biển

UNS S32304 là lựa chọn phù hợp cho môi trường offshore nhẹ – trung bình.

2. Xử lý nước – môi trường

• Hệ thống RO, UF
• Bể chứa nước thải
• Ống dẫn nước chứa chloride
• Công trình nước sạch – trạm bơm

3. Công trình ven biển

• Kết cấu cầu, lan can biển
• Tấm sàn, khung giàn ven biển
• Kết cấu ngoài trời chịu ăn mòn

4. Ngành giấy & bột giấy

• Thiết bị bồn chứa hóa chất
• Ống dẫn bột giấy
• Van – phụ kiện chống mài mòn

5. Công nghiệp chế biến thực phẩm

• Tủ bảo quản
• Bồn chứa
• Hệ thống sản xuất thực phẩm mặn – môi trường chloride

6. Kết cấu thép công nghiệp

• Giàn giáo siêu bền
• Khung máy
• Lan can, cầu thang công nghiệp

---

Gia công cơ khí Duplex UNS S32304 stainless steel

1. Hàn

UNS S32304 dễ hàn với các phương pháp phổ biến:

• TIG
• MIG
• SAW
• FCAW

Không cần nhiệt trước khi hàn. Kim loại điền phù hợp gồm:

• ER2209 (cao cấp, tạo tính chất tốt nhất)
• ER2304 (tương thích trực tiếp)

2. Cắt gọt

• Cần dụng cụ carbide
• Tốc độ cắt thấp hơn 304 khoảng 25–40%
• Dùng nhiều dung dịch làm mát
• Lực cắt lớn do độ bền cao

3. Uốn – dập

Dễ tạo hình nhưng yêu cầu lực uốn lớn hơn thép 304.
Có thể dập nguội, kéo nguội mà không gây nứt.

---

So sánh Duplex UNS S32304 với các vật liệu khác

So với 304/304L

• Bền hơn gấp đôi
• Chống ăn mòn tốt hơn
• Chi phí tương đương hoặc thấp hơn theo thiết kế tối ưu
  → S32304 vượt trội hoàn toàn.

So với 316/316L

• Chống ăn mòn tốt hơn trong môi trường chloride
• Cường độ cao hơn nhiều
• Giá thấp hơn
  → UNS S32304 là giải pháp thay thế tối ưu cho 316L trong hầu hết ứng dụng.

So với Duplex S32101

• Chống ăn mòn cao hơn
• Thành phần ổn định hơn
• Bền hơn và tuổi thọ cao hơn
  → S32304 có tính năng toàn diện hơn.

So với Duplex 2205

• 2205 mạnh hơn và chống ăn mòn tốt hơn
• S32304 rẻ hơn đáng kể
  → Chọn 2205 cho môi trường cực khắc nghiệt, S32304 cho môi trường vừa – tiết kiệm chi phí.

---

Kết luận

Duplex UNS S32304 stainless steel là vật liệu Lean Duplex sở hữu:

• Độ bền rất cao
• Chống ăn mòn chloride tốt
• Giá thành hợp lý
• Gia công – hàn thuận lợi
• Hiệu suất sử dụng vượt trội so với thép Austenitic thông thường

Đây là lựa chọn lý tưởng cho:

• Công trình ven biển
• Hệ thống xử lý nước
• Dầu khí – hóa chất nhẹ
• Thiết bị công nghiệp
• Các kết cấu chịu lực và yêu cầu tuổi thọ cao

UNS S32304 mang lại sự cân bằng tuyệt vời giữa chất lượng – hiệu suất – chi phí, trở thành một trong những vật liệu Duplex được sử dụng phổ biến nhất trên thế giới.

---

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