Thép Inox 1Cr18Ni11Nb

Thép Inox 2338

Thép Inox 1Cr18Ni11Nb

Thép Inox 1Cr18Ni11Nb là gì?

Thép Inox 1Cr18Ni11Nb là một loại thép không gỉ austenit ổn định, được hợp kim hóa chủ yếu bằng crom (Cr), niken (Ni)niobi (Nb). Việc bổ sung nguyên tố niobi (Nb) có vai trò tương tự như titan trong mác thép 1Cr18Ni11Ti, giúp ngăn ngừa sự kết tủa của cacbua crom ở biên hạt, từ đó tăng khả năng chống ăn mòn liên kết hạt, đặc biệt sau quá trình hàn hoặc gia nhiệt kéo dài.

Loại thép này tương đương với tiêu chuẩn quốc tế AISI 347, SUS347, hoặc X6CrNiNb18-11 trong hệ thống EN. Với khả năng chịu nhiệt và chống oxy hóa tuyệt vời, Thép Inox 1Cr18Ni11Nb thường được sử dụng trong các thiết bị làm việc ở môi trường có nhiệt độ cao, áp suất lớn và có tính ăn mòn.


Thành phần hóa học của Thép Inox 1Cr18Ni11Nb

Nguyên tố Ký hiệu Hàm lượng (%)
Carbon C ≤ 0.08
Silicon Si ≤ 1.0
Mangan Mn ≤ 2.0
Phốt pho P ≤ 0.035
Lưu huỳnh S ≤ 0.030
Crom Cr 17.0 – 19.0
Niken Ni 9.0 – 13.0
Niobi (Columbium) Nb 10 x C% đến 1.0
Sắt (Fe) Còn lại

Giải thích:

  • Crom (Cr) tạo lớp màng thụ động bảo vệ khỏi quá trình oxy hóa và ăn mòn.
  • Niken (Ni) giữ cấu trúc austenit, giúp thép dẻo dai và chịu nhiệt tốt.
  • Niobi (Nb) phản ứng với cacbon tạo thành cacbit NbC, giúp ngăn hiện tượng ăn mòn liên kết hạt, giữ ổn định tổ chức ở nhiệt độ cao.

Tính chất cơ lý của Thép Inox 1Cr18Ni11Nb

Tính chất Giá trị trung bình
Độ bền kéo (σb) ≥ 520 MPa
Giới hạn chảy (σ0.2) ≥ 205 MPa
Độ giãn dài sau khi đứt (δ5) ≥ 40%
Độ cứng Brinell (HB) ≤ 187
Mật độ 7.93 g/cm³
Nhiệt độ làm việc liên tục ≤ 850°C

Đặc điểm nổi bật:

  • Giữ được cơ tính tốt ở nhiệt độ cao.
  • Không bị giòn khi hàn, duy trì độ dẻo dai tốt.
  • Chống oxy hóa và ăn mòn trong môi trường khí nóng, hơi nước, hoặc axit nhẹ.

Ưu điểm của Thép Inox 1Cr18Ni11Nb

  1. Chống ăn mòn liên kết hạt hiệu quả:
    Nguyên tố niobi giúp ổn định cacbon, tránh sự hình thành cacbua crom ở ranh giới hạt, ngăn hiện tượng ăn mòn hạt trong vùng ảnh hưởng nhiệt khi hàn.
  2. Khả năng chịu nhiệt cao:
    Làm việc ổn định ở nhiệt độ lên đến 850°C mà không bị suy giảm cơ tính, thích hợp cho môi trường nhiệt độ cao.
  3. Tính hàn tuyệt vời:
    Có thể hàn bằng các phương pháp thông dụng như TIG, MIG, hồ quang tay, ít bị nứt do nhiệt hoặc biến dạng.
  4. Tính gia công tốt:
    Dễ dàng cán, dập, uốn và cắt gọt cơ khí mà không ảnh hưởng nhiều đến độ bền.
  5. Tính ổn định tổ chức cao:
    Giúp duy trì cấu trúc austenit ngay cả khi chịu tác động nhiệt lâu dài.

Nhược điểm của Thép Inox 1Cr18Ni11Nb

  • Không thích hợp cho môi trường axit khử mạnh (như HCl hoặc H₂SO₄).
  • Giá thành cao hơn inox 304, do hàm lượng Ni và Nb lớn hơn.
  • Giảm nhẹ độ dẻo khi gia công nguội mạnh.
  • Cần kiểm soát quá trình hàn, nếu quá nhiệt có thể tạo vùng cứng giòn.

Ứng dụng của Thép Inox 1Cr18Ni11Nb

Thép Inox 1Cr18Ni11Nb được sử dụng phổ biến trong các ngành yêu cầu khả năng chịu nhiệt, chống oxy hóa và tính ổn định cao:

  1. Ngành hóa chất và dầu khí:
    • Ống dẫn, bình chứa, thiết bị trao đổi nhiệt, bộ phận chưng cất.
    • Hệ thống xử lý axit yếu, hơi nước hoặc dung dịch ăn mòn nhẹ.
  2. Công nghiệp năng lượng:
    • Ống dẫn hơi, nồi hơi, thiết bị nhà máy điện, hệ thống nhiệt cao.
  3. Ngành hàng không và ô tô:
    • Ống xả, chi tiết chịu nhiệt trong động cơ, buồng đốt, bộ trao đổi khí.
  4. Ngành thực phẩm và dược phẩm:
    • Thiết bị tiệt trùng, đường ống chế biến, bồn chứa, hệ thống nhiệt trung tính.
  5. Công nghiệp cơ khí – dân dụng:
    • Chi tiết máy, bu-lông, đai ốc, tấm và ống trang trí ngoài trời, chống rỉ hiệu quả.

So sánh Thép Inox 1Cr18Ni11Nb với các mác tương đương

Mác thép Tên tương đương Thành phần đặc trưng Ứng dụng
1Cr18Ni9 (304) SUS304 18% Cr, 9% Ni Gia dụng, bồn chứa
1Cr18Ni11Ti (321) SUS321 18% Cr, 11% Ni, Ti Ống xả, thiết bị chịu nhiệt
1Cr18Ni11Nb (347) SUS347 18% Cr, 11% Ni, Nb Môi trường nhiệt cao, hóa chất
1Cr18Ni12Mo2Ti (316Ti) SUS316Ti 18% Cr, 12% Ni, 2% Mo, Ti Môi trường biển, ăn mòn clorua

Inox 1Cr18Ni11Nb có hiệu năng gần giống inox 321, nhưng ổn định tổ chức tốt hơn khi làm việc liên tục ở nhiệt độ cao (650–850°C) và có độ dẻo cao hơn trong điều kiện hàn nhiều.


Quy trình nhiệt luyện Thép Inox 1Cr18Ni11Nb

  1. Ủ (Annealing):
    • Nhiệt độ: 900–1150°C
    • Làm nguội nhanh bằng nước hoặc không khí.
      → Giúp khử ứng suất, phục hồi độ dẻo.
  2. Tôi dung dịch rắn (Solution Treatment):
    • Nhiệt độ: 1050–1100°C
    • Làm nguội nhanh trong nước.
      → Giúp phân tán đồng đều các nguyên tố hợp kim, phục hồi cấu trúc austenit.
  3. Ổn định hóa học:
    • Giữ nhiệt 850–900°C, sau đó làm nguội không khí.
      → Giúp niobi phản ứng triệt để với cacbon, ngăn hình thành cacbua crom.

Gia công cơ khí và hàn Thép Inox 1Cr18Ni11Nb

Gia công cơ khí

  • Có thể cắt, uốn, cán và dập mà không ảnh hưởng nhiều đến cơ tính.
  • Khi gia công nguội mạnh cần ủ giải ứng suất để tránh biến cứng.
  • Dễ đánh bóng, bề mặt sáng đẹp, thích hợp cho chi tiết trang trí hoặc kết cấu kỹ thuật.

Hàn

  • Thích hợp cho các phương pháp TIG, MIG, hồ quang tay hoặc plasma.
  • Nên dùng que hàn tương ứng SUS347 để đảm bảo tính ổn định cấu trúc.
  • Không cần nhiệt luyện sau hàn, nhưng có thể ủ nhẹ để tăng đồng nhất mô tổ chức.

Tính chống ăn mòn của Thép Inox 1Cr18Ni11Nb

Thép Inox 1Cr18Ni11Nb thể hiện khả năng chống ăn mòn cao trong:

  • Không khí, nước, dầu, hơi nước, axit nitric loãng.
  • Môi trường oxy hóa nhẹ và trung tính.
  • Không phù hợp trong dung dịch chứa clorua hoặc axit khử mạnh như HCl hoặc H₂SO₄ đậm đặc.

Nhờ có niobi ổn định hóa học, loại thép này không bị ăn mòn liên kết hạt khi tiếp xúc với môi trường nóng ẩm hoặc sau khi hàn.


Phân tích thị trường và xu hướng sử dụng

Thị trường Việt Nam hiện nay sử dụng Inox 1Cr18Ni11Nb (AISI 347) khá phổ biến trong các lĩnh vực nhiệt điện, hóa chất, thực phẩm và chế tạo thiết bị áp lực cao. So với inox 321, loại inox này có ưu thế về độ bền ổn định ở nhiệt cao và khả năng chống ăn mòn liên kết hạt khi hàn dày.

Xu hướng hiện nay là chuyển đổi từ 304 và 321 sang 347 trong các ứng dụng đòi hỏi tuổi thọ cao, giảm chi phí bảo trì và tăng độ an toàn. Giá inox 347 thường cao hơn inox 304 khoảng 15–20%, nhưng tuổi thọ thiết bị tăng gấp đôi trong môi trường nhiệt khắc nghiệt.


Kết luận

Thép Inox 1Cr18Ni11Nb là vật liệu không gỉ austenit cao cấp, kết hợp hoàn hảo giữa khả năng chịu nhiệt, chống oxy hóa và ổn định hóa học. Với sự bổ sung niobi giúp ngăn ngừa ăn mòn liên kết hạt, loại thép này phù hợp cho các ứng dụng công nghiệp nhiệt độ cao, môi trường oxi hóa mạnh hoặc yêu cầu cơ tính ổn định lâu dài.

Nếu bạn đang tìm kiếm vật liệu thay thế Inox 321 với độ bền cao hơn, thì Inox 1Cr18Ni11Nb (AISI 347) là lựa chọn tối ưu cho các thiết bị chịu nhiệt và ăn mòn trong thời gian dài.


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



    So Với Inox 304, Inox 022Cr19Ni5Mo3Si2N Có Những Ưu Điểm Gì Khi Sử Dụng Trong Ngành Công Nghiệp Thực Phẩm

    So Với Inox 304, Inox 022Cr19Ni5Mo3Si2N Có Những Ưu Điểm Gì Khi Sử Dụng Trong [...]

    Thép UNS S31653

    Thép UNS S31653 Thép UNS S31653 là gì? Thép UNS S31653 là thép không gỉ [...]

    Tìm hiều về Inox STS304N2

    Tìm hiều về Inox STS304N2 và Ứng dụng của nó 1. Giới thiệu chung về [...]

    Lục Giác Đồng Đỏ Phi 32

    Lục Giác Đồng Đỏ Phi 32 Lục Giác Đồng Đỏ Phi 32 là gì? Lục [...]

    Tấm Inox 301 0.17mm

    Tấm Inox 301 0.17mm – Vật Liệu Đa Năng Cho Nhiều Ngành Công Nghiệp Tấm [...]

    Láp Tròn Đặc Inox 201 Phi 105

    Láp Tròn Đặc Inox 201 Phi 105 – Đặc Điểm, Ứng Dụng Và Giá Bán [...]

    Tấm Inox 630 140mm

    Tấm Inox 630 140mm – Đặc Tính Và Ứng Dụng Giới Thiệu Chung Về Tấm [...]

    Inox 06Cr17Ni12Mo2

    Inox 06Cr17Ni12Mo2 Inox 06Cr17Ni12Mo2 là gì? Inox 06Cr17Ni12Mo2 là thép không gỉ austenitic cao cấp, [...]

    Gọi điện
    Gọi điện
    Nhắn Messenger
    Nhắn tin Messenger
    Chat Zalo
    Chat Zalo