Duplex X2CrNiCuN23-4 material
Duplex X2CrNiCuN23-4 material là thép không gỉ duplex hai pha cao cấp, được thiết kế để đáp ứng các yêu cầu về độ bền cơ học cao và khả năng chống ăn mòn xuất sắc trong các môi trường công nghiệp khắc nghiệt như dầu khí, hóa chất, xử lý nước biển và công nghiệp nặng. Với cấu trúc pha đôi ferrit – austenit, Duplex X2CrNiCuN23-4 vừa có khả năng chịu lực lớn, vừa duy trì độ dẻo và khả năng chống nứt ứng suất (SCC), đồng thời chống ăn mòn rỗ và ăn mòn kẽ hở hiệu quả.
Sự kết hợp đặc biệt giữa Crôm, Niken, Molypden, Nitơ và Đồng giúp Duplex X2CrNiCuN23-4 vượt trội trong việc chống ăn mòn chloride, chống ăn mòn hóa học và duy trì cơ tính ổn định dưới áp lực cao, phù hợp với các môi trường có hóa chất oxy hóa mạnh và chloride cao.
Duplex X2CrNiCuN23-4 material là gì?
Duplex X2CrNiCuN23-4 là thép không gỉ hai pha (duplex) với cấu trúc pha ferrit – austenit. Pha ferrit cung cấp độ bền, độ cứng và khả năng chống nứt ứng suất, trong khi pha austenit mang lại độ dẻo, độ dai va đập và khả năng ổn định nhiệt.
Sự bổ sung đồng (Cu) giúp tăng khả năng chống ăn mòn trong môi trường acid và chloride, đồng thời duy trì tính ổn định của cấu trúc hai pha trong các điều kiện làm việc khắc nghiệt. Duplex X2CrNiCuN23-4 phù hợp với các ứng dụng chịu áp lực cao, chịu ăn mòn chloride và môi trường hóa chất oxy hóa.
Thành phần hóa học của Duplex X2CrNiCuN23-4 material
Thành phần hóa học điển hình:
- Cacbon (C): ≤ 0,03%
- Crôm (Cr): 22 – 23%
- Niken (Ni): 4,5 – 6%
- Molypden (Mo): 3 – 3,5%
- Nitơ (N): 0,14 – 0,20%
- Đồng (Cu): 1 – 2%
- Mangan (Mn): ≤ 2%
- Silic (Si): ≤ 1%
- Phốt pho (P): ≤ 0,03%
- Lưu huỳnh (S): ≤ 0,02%
- Sắt (Fe): Cân bằng
Crôm, molypden và nitơ giúp tăng khả năng chống ăn mòn rỗ và kẽ hở; niken và mangan cải thiện độ dẻo và ổn định pha austenit; đồng (Cu) tăng khả năng chống ăn mòn trong môi trường acid và chloride; pha ferrit đảm bảo độ bền cơ học và khả năng chịu áp lực cao.
Tính chất cơ lý của Duplex X2CrNiCuN23-4 material
Duplex X2CrNiCuN23-4 có các đặc tính cơ lý nổi bật:
- Độ bền kéo (Tensile Strength): 750 – 950 MPa
- Giới hạn chảy (Yield Strength): 480 – 620 MPa
- Độ giãn dài (Elongation): 20 – 28%
- Độ cứng (Hardness): 280 – 320 HB
Cơ tính cao giúp Duplex X2CrNiCuN23-4 giảm tiết diện vật liệu trong thiết kế nhưng vẫn đảm bảo chịu lực, đồng thời độ dẻo và độ dai giúp dễ dàng gia công, lắp ráp và hàn.
Tính chất chống ăn mòn của Duplex X2CrNiCuN23-4 material
Duplex X2CrNiCuN23-4 nổi bật với khả năng chống ăn mòn:
- Ăn mòn kẽ hở (Pitting Corrosion): Chống rỗ trong môi trường chloride nhờ Cr, Mo, N và Cu.
- Ăn mòn ứng suất (Stress Corrosion Cracking – SCC): Pha ferrit và nitơ giúp giảm nguy cơ nứt ứng suất trong môi trường chloride.
- Ăn mòn tổng quát: Chống ăn mòn tốt trong môi trường acid, kiềm và hóa chất oxy hóa.
Nhờ khả năng chống ăn mòn xuất sắc, Duplex X2CrNiCuN23-4 được ứng dụng trong dầu khí, hóa chất, xử lý nước biển, nhiệt điện và các ngành công nghiệp nặng.
Quy trình sản xuất và nhiệt luyện Duplex X2CrNiCuN23-4 material
Để đạt cơ tính và khả năng chống ăn mòn tối ưu, Duplex X2CrNiCuN23-4 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 chính xác.
- Cán nóng và cán nguội: Tạo hình sơ bộ và cải thiện cơ tính.
- Solution annealing (ủ dung dịch):
- Gia nhiệt: 1020 – 1100°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 Duplex X2CrNiCuN23-4 đạt cơ tính cao, khả năng chống ăn mòn tối ưu và duy trì ổn định pha trong môi trường làm việc khắc nghiệt.
Ứng dụng của Duplex X2CrNiCuN23-4 material
Duplex X2CrNiCuN23-4 được ứng dụng rộng rãi nhờ cơ tính và khả năng chống ăn mòn:
- Ngành dầu khí: Đường ống, van, bồn chứa chịu môi trường chloride cao, giếng khoan.
- Ngành hóa chất: Bồn phản ứng, thiết bị trao đổi nhiệt, bồn chứa hóa chất ăn mòn.
- Xử lý nước biển: Ống dẫn nước, bơm, thiết bị trao đổi nhiệt, tháp làm mát.
- Ngành nhiệt điện: Ống dẫn hơi, thiết bị trao đổi nhiệt, bộ phận chịu áp lực cao.
- Công nghiệp hóa chất và luyện kim: Thiết bị tiếp xúc trực tiếp với môi trường ăn mòn hoặc chịu tải trọng cơ học cao.
Vật liệu này đặc biệt phù hợp cho các môi trường chloride mạnh, acid, kiềm và các ứng dụng chịu áp lực cao.
Quy trình gia công CNC Duplex X2CrNiCuN23-4 material
Gia công Duplex X2CrNiCuN23-4 cần lưu ý:
- Cắt: Dùng dao hợp kim tốc độ cao (HSS hoặc carbide), tốc độ cắt 40 – 70 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 hoặc hợp kim tương thích, kiểm soát nhiệt độ để hạn chế kết tủa sigma.
Nhờ cơ tính ưu việt, Duplex X2CrNiCuN23-4 có thể gia công thành các chi tiết chịu lực và ăn mòn cao trong ngành dầu khí, hóa chất, nhiệt điện và công nghiệp nặng.
So sánh Duplex X2CrNiCuN23-4 với các loại thép duplex khác
| Tiêu chí | Duplex X2CrNiCuN23-4 | Duplex 329J1 | Duplex 2507 |
|---|---|---|---|
| Độ bền kéo (MPa) | 750 – 950 | 700 – 850 | 800 – 1000 |
| Chống ăn mòn kẽ hở | Xuất sắc | Rất tốt | Xuất sắc |
| Chống nứt ứng suất SCC | Xuất sắc | Rất tốt | Xuất sắc |
| Niken (%) | 4,5 – 6 | 4,5 – 6 | 6 – 8 |
| Molypden (%) | 3 – 3,5 | 3 – 3,5 | 3 – 3,5 |
| Đồng (%) | 1 – 2 | – | – |
| Ứng dụng điển hình | Môi trường chloride mạnh, hóa chất, dầu khí, acid oxy hóa | Hóa chất, dầu khí | Hóa chất cực mạnh, chloride rất cao |
Duplex X2CrNiCuN23-4 nổi bật trong môi trường chloride mạnh và acid oxy hóa nhờ Cr, Ni, Mo, N, Cu và cấu trúc pha đôi, đồng thời chịu lực và áp suất tốt.
Ưu điểm của Duplex X2CrNiCuN23-4 material
- Khả năng chống ăn mòn kẽ hở, ăn mòn ứng suất và ăn mòn tổng quát xuất sắc.
- Độ bền cơ học cao, ổn định trong thời gian dài.
- Cân bằng giữa độ dẻo và cứng nhờ cấu trúc pha đôi.
- Gia công và hàn tốt nếu tuân thủ quy trình chuẩn.
- Thích hợp môi trường chloride mạnh, hóa chất, acid oxy hóa, dầu khí và công nghiệp nặng.
Nhược điểm của Duplex X2CrNiCuN23-4 material
- Chi phí cao hơn thép austenit thông thường.
- Yêu cầu kiểm soát nhiệt độ khi hàn để tránh kết tủa sigma.
- Gia công CNC và cắt cần dụng cụ chuyên dụng.
- Không thích hợp cho môi trường cực nóng (>300°C) liên tục.
Kết luận
Duplex X2CrNiCuN23-4 material là thép không gỉ duplex hai pha cao cấp, kết hợp độ bền cơ học vượt trội và khả năng chống ăn mòn xuất sắc, đặc biệt trong môi trường chloride mạnh và acid oxy hóa. Thành phần hợp kim đặc biệt và cấu trúc pha đôi giúp vật liệu đáp ứng tốt các yêu cầu trong ngành dầu khí, hóa chất, nhiệt điện và công nghiệp nặng. Việc gia công và nhiệt luyện đúng quy trình đảm bảo duy trì các tính năng ưu việt của Duplex X2CrNiCuN23-4, 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 |

