Thép Inox X15CrNiSi25-21
Th10
Thép Inox X15CrNiSi25-21
Thép Inox X15CrNiSi25-21 là gì?
Thép Inox X15CrNiSi25-21 là loại thép không gỉ austenitic chịu nhiệt cao, chứa hàm lượng Crom (Cr) và Niken (Ni) rất lớn, thường được sử dụng trong các ứng dụng yêu cầu chống oxy hóa, chịu nhiệt, và bền ở môi trường ăn mòn khí nóng. Với công thức hóa học tiêu biểu gồm khoảng 25% Cr, 21% Ni và 1,5% Si, thép Inox X15CrNiSi25-21 có cấu trúc ổn định ở nhiệt độ lên tới 1150°C, giúp duy trì độ bền cơ học, độ dẻo và chống nứt gãy trong điều kiện nhiệt độ thay đổi liên tục.
Đây là vật liệu tương đương với mác AISI 314 hoặc UNS S31400, thường được gọi là Inox 314, nổi tiếng với khả năng chịu nhiệt cực cao, vượt trội hơn so với Inox 310 hoặc 309 trong các môi trường oxi hóa mạnh.
Thành phần hóa học của Thép Inox X15CrNiSi25-21
| Nguyên tố | Ký hiệu | Hàm lượng (%) |
|---|---|---|
| Carbon | C | 0.10 – 0.20 |
| Silic | Si | 1.50 – 2.50 |
| Mangan | Mn | ≤ 2.00 |
| Crom | Cr | 24.0 – 26.0 |
| Niken | Ni | 20.0 – 22.0 |
| Phốt pho | P | ≤ 0.045 |
| Lưu huỳnh | S | ≤ 0.030 |
| Sắt | Fe | Còn lại |
Hàm lượng Silic cao (1,5–2,5%) là điểm đặc biệt của loại thép này. Nguyên tố Si giúp tăng khả năng chống oxy hóa ở nhiệt độ rất cao, làm lớp oxit bám chặt hơn và bền hơn, giảm hiện tượng bong tróc oxit trên bề mặt.
Tính chất cơ lý của Thép Inox X15CrNiSi25-21
- Khối lượng riêng: 7,9 g/cm³
- Độ bền kéo (Tensile Strength): 550 – 750 MPa
- Giới hạn chảy (Yield Strength): ≥ 230 MPa
- Độ giãn dài: ≥ 40%
- Độ cứng Brinell (HB): 160 – 200 HB
- Nhiệt độ làm việc tối đa: 1150°C
- Hệ số giãn nở nhiệt: 17 × 10⁻⁶ /°C
- Nhiệt dung riêng: 500 J/kg·K
Cấu trúc austenitic giúp thép không bị biến cứng khi nhiệt luyện, có độ dẻo cao và khả năng gia công tốt, đồng thời chống mỏi nhiệt rất hiệu quả.
Ưu điểm của Thép Inox X15CrNiSi25-21
- Chịu nhiệt cực cao: Hoạt động liên tục đến 1150°C, thậm chí ngắn hạn ở 1200°C.
- Chống oxy hóa mạnh: Nhờ Cr, Ni và Si cao, hình thành lớp màng bảo vệ bền vững trên bề mặt.
- Ổn định cấu trúc ở nhiệt cao: Không biến dạng hoặc nứt khi thay đổi nhiệt độ đột ngột.
- Chống mỏi nhiệt và giãn nở ổn định: Giảm thiểu rạn nứt khi gia nhiệt/làm nguội lặp lại.
- Dễ hàn và gia công: Có thể hàn bằng hồ quang TIG, MIG mà không cần nung sơ bộ.
Nhược điểm của Thép Inox X15CrNiSi25-21
- Giá thành cao: Do thành phần hợp kim quý (Cr, Ni, Si).
- Không chịu được môi trường có Clorua cao: Dễ bị ăn mòn điểm trong dung dịch có muối.
- Khả năng chống ăn mòn hóa chất kém hơn Inox 316: Do không có thành phần Mo.
- Không thể tôi cứng bằng nhiệt: Vì là thép austenitic, không biến cứng qua ram tôi.
Quy trình nhiệt luyện của Thép Inox X15CrNiSi25-21
- Nhiệt độ nung: 1050 – 1150°C.
- Thời gian giữ: 30 – 60 phút tùy độ dày chi tiết.
- Làm nguội: Trong không khí hoặc nước.
- Không ram: Do không tạo martensit.
Sau quá trình này, thép đạt cấu trúc tinh thể ổn định, độ dẻo cao và khả năng chống oxy hóa tối đa.
Gia công cơ khí Thép Inox X15CrNiSi25-21
- Tiện/phay: Dùng dao hợp kim cứng, tốc độ cắt 15–25 m/phút.
- Khoan: Sử dụng mũi HSS-Co, tốc độ thấp, có làm mát bằng dung dịch dầu cắt.
- Hàn: Nên dùng dây ER314 hoặc ER309 để tránh nứt.
- Gia công nguội: Có thể dập, uốn nhẹ, nhưng cần ủ sau gia công để phục hồi tính dẻo.
Ứng dụng của Thép Inox X15CrNiSi25-21
Thép Inox X15CrNiSi25-21 được sử dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp nhiệt và hóa chất nhờ khả năng chịu nhiệt và ổn định hóa học vượt trội:
- Công nghiệp xi măng và luyện kim: Tấm chịu nhiệt, lưới nung, giỏ ủ, buồng đốt, giá đỡ lò.
- Công nghiệp năng lượng: Buồng đốt turbine, ống xả, thiết bị chịu khí nóng.
- Công nghiệp hóa chất: Thiết bị trao đổi nhiệt, ống phản ứng, tháp sấy khí.
- Ngành hàng không: Vỏ turbine, bộ phận động cơ phản lực.
- Ngành cơ khí chế tạo: Khuôn đúc kim loại nóng, khay ủ, lưới sấy chịu nhiệt.
So sánh Thép Inox X15CrNiSi25-21 với các loại thép chịu nhiệt khác
| Mác thép | Thành phần chính | Nhiệt độ làm việc | Ứng dụng điển hình |
|---|---|---|---|
| X15CrNiSi25-21 (AISI 314) | 25% Cr – 21% Ni – 2% Si | 1150°C | Lò nung, buồng đốt, khay chịu nhiệt |
| X8CrNi25-21 (AISI 310) | 25% Cr – 21% Ni | 1100°C | Ống xả, vỏ turbine |
| X12CrNi23-13 (AISI 309) | 23% Cr – 13% Ni | 1000°C | Bộ trao đổi nhiệt |
| X6CrNi18-10 (AISI 304) | 18% Cr – 10% Ni | 800°C | Dụng cụ gia dụng |
| X5CrNiMo17-12-2 (AISI 316) | 17% Cr – 12% Ni – 2% Mo | 850°C | Môi trường hóa chất, hàng hải |
Như vậy, Inox X15CrNiSi25-21 có khả năng chịu nhiệt và chống oxy hóa cao nhất trong nhóm thép austenitic thông dụng, đặc biệt phù hợp với các ứng dụng nhiệt độ cực cao hoặc có khí oxy hóa mạnh.
Thị trường Thép Inox X15CrNiSi25-21 tại Việt Nam
Tại Việt Nam, Inox X15CrNiSi25-21 (AISI 314) được nhập khẩu chủ yếu từ Nhật Bản, Đức, Ấn Độ và Hàn Quốc, ở các dạng thanh tròn, tấm, ống, và dây hàn.
Các doanh nghiệp trong ngành xi măng, năng lượng, hóa dầu và sản xuất thiết bị nhiệt đang tăng cường sử dụng loại inox này để thay thế Inox 310 hoặc 309 do tuổi thọ và khả năng chịu nhiệt cao hơn.
Nhu cầu ngày càng tăng nhờ xu hướng tự động hóa và sử dụng thiết bị nhiệt công nghiệp đòi hỏi vật liệu có độ bền cao, chống oxy hóa tốt và chi phí bảo trì thấp.
Kết luận
Thép Inox X15CrNiSi25-21 là một trong những loại thép chịu nhiệt và chống oxy hóa mạnh nhất thuộc nhóm austenitic, có thể làm việc ổn định ở nhiệt độ lên tới 1150°C. Nhờ hàm lượng Si cao, vật liệu này vượt trội hơn Inox 310 về khả năng chịu oxy hóa, đặc biệt phù hợp cho các môi trường nhiệt khắc nghiệt và có khí oxy hóa mạnh.
Nếu bạn đang cần vật liệu cho lò nung, thiết bị trao đổi nhiệt, ống dẫn khí nóng hoặc buồng đốt, thì Inox X15CrNiSi25-21 chính là lựa chọn đáng tin cậy về độ bền, tuổi thọ và hiệu suất.
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 |
Vật liệu STS410
Vật liệu STS410 Vật liệu STS410 là gì? Vật liệu STS410 là thép không gỉ [...]
Cấu Trúc Vi Lượng Của Inox F51 – Điều Gì Khiến Nó Đặc Biệt
Cấu Trúc Vi Lượng Của Inox F51 – Điều Gì Khiến Nó Đặc Biệt? Tổng [...]
Th3
Tìm hiểu về Inox 321
Tìm hiểu về Inox 321 và Ứng dụng của nó Inox 321 là gì? Inox [...]
Thép Inox 1.4376
Thép Inox 1.4376 Thép Inox 1.4376 là gì? Thép Inox 1.4376, còn được biết đến [...]
Th10
Mua Inox 14477 Ở Đâu Uy Tín Tại Việt Nam
Mua Inox 14477 Ở Đâu Uy Tín Tại Việt Nam? Thành Phần Hóa Học Và [...]
Th4
Ống Inox 310S Phi 260mm
Ống Inox 310S Phi 260mm – Chịu Nhiệt Tốt, Độ Bền Cao Cho Môi Trường [...]
Th5
Inox 1.4062 Có Phù Hợp Với Môi Trường Nước Biển Lâu Dài Không
Inox 1.4062 Có Phù Hợp Với Môi Trường Nước Biển Lâu Dài Không? 1. Giới [...]
Th3
Inox X1CrNiMoCuNW24-22-6
Inox X1CrNiMoCuNW24-22-6 Inox X1CrNiMoCuNW24-22-6 là gì? Inox X1CrNiMoCuNW24-22-6 hay còn được biết đến với mã [...]
Th10
