Thép Inox Austenitic UNS S31653
Thép Inox Austenitic UNS S31653 là gì?
Thép Inox Austenitic UNS S31653 là một loại thép không gỉ thuộc dòng Austenitic cao cấp, được hợp kim hóa với hàm lượng molypden (Mo) và nitơ (N) cao nhằm cải thiện khả năng chống ăn mòn, đặc biệt là trong các môi trường chứa clorua và axit mạnh. Với đặc tính cơ học ổn định, độ bền cao, khả năng chịu nhiệt và chống ăn mòn tuyệt vời, UNS S31653 thường được ứng dụng trong công nghiệp hóa chất, dầu khí, chế tạo thiết bị y tế, ngành thực phẩm, hàng hải và nhiều lĩnh vực kỹ thuật yêu cầu khắt khe.
So với thép inox 316L truyền thống, UNS S31653 có tính năng vượt trội hơn nhờ sự kết hợp của nitơ làm tăng độ bền chảy, đồng thời vẫn duy trì khả năng gia công tốt. Đây là vật liệu lý tưởng cho các ứng dụng đòi hỏi độ bền cơ học cao và khả năng chống lại sự ăn mòn điểm (pitting corrosion), ăn mòn kẽ hở (crevice corrosion).
Thành phần hóa học của Thép Inox Austenitic UNS S31653
Thành phần hóa học là yếu tố quan trọng tạo nên tính chất ưu việt của UNS S31653.
- Carbon (C): ≤ 0.03%
- Mangan (Mn): ≤ 2.0%
- Silic (Si): ≤ 0.75%
- Photpho (P): ≤ 0.04%
- Lưu huỳnh (S): ≤ 0.03%
- Niken (Ni): 11.0 – 15.0%
- Crom (Cr): 19.0 – 21.0%
- Molypden (Mo): 4.0 – 5.0%
- Nitơ (N): 0.10 – 0.30%
Sự kết hợp hàm lượng cao của Mo và N giúp UNS S31653 có khả năng chống ăn mòn cục bộ rất tốt, vượt trội hơn so với các dòng thép không gỉ Austenitic tiêu chuẩn.
Tính chất cơ lý của Thép Inox Austenitic UNS S31653
Tính chất cơ học
- Độ bền kéo (Tensile Strength): 600 – 750 MPa
- Độ bền chảy (Yield Strength, 0.2%): ≥ 300 MPa
- Độ giãn dài (Elongation): ≥ 40%
- Độ cứng Brinell (HB): ≤ 217
Tính chất vật lý
- Khối lượng riêng: 7.98 g/cm³
- Độ dẫn điện: thấp hơn nhiều so với thép carbon
- Độ dẫn nhiệt: ~ 14 W/m·K (ở 100°C)
- Nhiệt độ nóng chảy: 1370 – 1400°C
- Mô-đun đàn hồi (Elastic Modulus): khoảng 193 GPa
Ưu điểm của Thép Inox Austenitic UNS S31653
- Chống ăn mòn vượt trội: Khả năng chống lại sự ăn mòn kẽ hở và ăn mòn điểm trong môi trường chứa clorua cao.
- Khả năng chịu nhiệt tốt: Giữ vững cơ tính ở nhiệt độ cao, phù hợp cho các ứng dụng công nghiệp nhiệt luyện và hóa chất.
- Độ bền cơ học cao: Nhờ sự bổ sung nitơ, UNS S31653 có giới hạn chảy và độ bền kéo cao hơn so với inox 316L.
- Khả năng hàn tốt: Có thể hàn bằng các phương pháp hàn hồ quang phổ biến mà không cần xử lý nhiệt sau hàn.
- Tính gia công tốt: Có thể cắt, uốn, cán, kéo dễ dàng bằng máy móc công nghiệp.
- An toàn vệ sinh: Đáp ứng các tiêu chuẩn vệ sinh thực phẩm và y tế.
Nhược điểm của Thép Inox Austenitic UNS S31653
- Chi phí cao hơn: Do thành phần hợp kim cao cấp (Mo, Ni, N) nên giá thành UNS S31653 thường đắt hơn thép inox thông dụng.
- Khó gia công hơn thép 304/316L: Độ bền cao làm cho quá trình gia công cơ khí (tiện, phay, khoan) đòi hỏi công cụ chuyên dụng.
- Dễ bị cong vênh khi hàn dày: Nếu không kiểm soát tốt, ứng suất dư có thể gây biến dạng.
Ứng dụng của Thép Inox Austenitic UNS S31653
Nhờ những tính năng vượt trội, UNS S31653 được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp:
- Ngành hóa chất: Chế tạo bồn chứa, ống dẫn, van, bơm trong môi trường axit sulfuric, axit phosphoric.
- Ngành dầu khí: Sử dụng trong hệ thống đường ống khai thác dầu ngoài khơi, bộ trao đổi nhiệt, thiết bị lọc hóa dầu.
- Ngành hàng hải: Sản xuất chân vịt tàu thủy, trục truyền động, thiết bị dưới biển chịu mặn.
- Ngành thực phẩm và dược phẩm: Chế tạo máy móc sản xuất bia, sữa, nước giải khát, dược phẩm, đảm bảo tiêu chuẩn vệ sinh.
- Ngành năng lượng: Dùng trong các nhà máy điện, đặc biệt là các bộ phận tiếp xúc với môi trường ăn mòn cao.
- Thiết bị y tế: Sản xuất dao kéo phẫu thuật, implant, các dụng cụ cấy ghép trong y khoa.
Quy trình nhiệt luyện của Thép Inox Austenitic UNS S31653
- Ủ (Annealing): Nhiệt độ 1050 – 1120°C, sau đó làm nguội nhanh trong nước để loại bỏ ứng suất dư và duy trì cấu trúc Austenitic.
- Tôi (Quenching): Không cần thiết cho UNS S31653 do cấu trúc Austenitic ổn định.
- Hóa bền bằng biến dạng nguội (Cold Working): Tăng độ cứng và cơ tính mà không làm mất khả năng chống ăn mòn.
Gia công cơ khí của Thép Inox Austenitic UNS S31653
- Tiện, phay, khoan: Cần sử dụng dao cắt hợp kim cứng hoặc phủ gốm, tốc độ cắt thấp, tưới nguội đầy đủ.
- Hàn: Có thể hàn TIG, MIG, hồ quang tay; khuyến khích dùng que hàn có thành phần tương đương để tránh giảm khả năng chống ăn mòn.
- Cán, kéo, dập: Dễ dàng thực hiện nhờ tính dẻo cao.
Thị trường tiêu thụ Thép Inox Austenitic UNS S31653
- Châu Âu: Chủ yếu ứng dụng trong công nghiệp hóa chất và năng lượng.
- Mỹ: Được ưa chuộng trong ngành y tế, thực phẩm, dầu khí.
- Châu Á: Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc và Việt Nam đang gia tăng nhu cầu sử dụng UNS S31653 trong chế tạo máy và công nghiệp nặng.
- Việt Nam: Ngày càng được các doanh nghiệp cơ khí, dầu khí, chế biến thực phẩm nhập khẩu để thay thế thép 316L trong các môi trường khắc nghiệt.
Kết luận
Thép Inox Austenitic UNS S31653 là một trong những loại thép không gỉ cao cấp nhất hiện nay, với khả năng chống ăn mòn vượt trội, cơ tính bền vững và độ dẻo cao. Dù có giá thành cao hơn so với các loại thép Austenitic phổ biến như 304 hay 316L, nhưng xét về hiệu quả lâu dài và độ bền trong môi trường khắc nghiệt, UNS S31653 là sự lựa chọn tối ưu cho các ngành công nghiệp trọng điểm.
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 |