Thép Inox X1CrNiSi18-15-4
Thép Inox X1CrNiSi18-15-4 là gì?
Thép Inox X1CrNiSi18-15-4 là một loại thép không gỉ austenitic cao cấp, được hợp kim hóa với hàm lượng Crom (Cr), Niken (Ni) và Silic (Si) tương đối cao. Đây là loại inox được thiết kế để mang lại độ bền cơ học, khả năng chống oxy hóa và chống ăn mòn vượt trội trong môi trường nhiệt độ cao và hóa chất mạnh.
Mác thép này thuộc nhóm inox chịu nhiệt và kháng ăn mòn cao, thường được so sánh với các loại thép tương đương như AISI 314 hoặc 1.4841, nhưng nhờ bổ sung thêm Silic nên có khả năng chống oxi hóa tốt hơn ở nhiệt độ trên 1000°C.
Thép Inox X1CrNiSi18-15-4 được sử dụng phổ biến trong các ứng dụng đòi hỏi vật liệu phải chịu được nhiệt độ cao, áp lực lớn và môi trường oxy hóa mạnh, như trong lò công nghiệp, ngành hóa dầu, sản xuất xi măng, và chế tạo thiết bị nhiệt.
Thành phần hóa học của Thép Inox X1CrNiSi18-15-4
| Nguyên tố | Hàm lượng (%) |
|---|---|
| C (Carbon) | ≤ 0.08 |
| Si (Silic) | 1.5 – 3.0 |
| Mn (Mangan) | ≤ 2.0 |
| P (Phốt pho) | ≤ 0.035 |
| S (Lưu huỳnh) | ≤ 0.015 |
| Cr (Crom) | 17.0 – 19.0 |
| Ni (Niken) | 14.0 – 16.0 |
| Mo (Molypden) | ≤ 0.75 |
| Fe (Sắt) | Cân bằng |
Điểm nổi bật: Hàm lượng Silic cao (lên tới 3%) giúp tăng khả năng chống oxy hóa và kháng cacbon hóa ở nhiệt độ cao — một đặc tính mà nhiều loại inox thông thường như 304 hoặc 316 không có được.
Tính chất cơ lý của Thép Inox X1CrNiSi18-15-4
| Tính chất | Giá trị |
|---|---|
| Giới hạn chảy (Rp0.2) | ≥ 230 MPa |
| Độ bền kéo (Rm) | 520 – 720 MPa |
| Độ giãn dài (%) | ≥ 40 |
| Độ cứng (HB) | ≤ 210 HB |
| Khối lượng riêng | 7.9 g/cm³ |
| Nhiệt độ nóng chảy | 1370 – 1420°C |
| Hệ số giãn nở nhiệt | 16.5 µm/m·K (20–100°C) |
| Dẫn nhiệt | 14 W/m·K |
| Điện trở suất | 0.73 µΩ·m (ở 20°C) |
Thép X1CrNiSi18-15-4 thể hiện khả năng chịu nhiệt rất tốt, có thể hoạt động ổn định ở nhiệt độ liên tục lên đến 1100°C, nhờ đó được sử dụng trong các thiết bị nung, lò nhiệt luyện, và chi tiết cơ khí chịu nhiệt.
Ưu điểm của Thép Inox X1CrNiSi18-15-4
- Chống oxy hóa ở nhiệt độ cao: Hàm lượng Silic và Crom cao tạo lớp màng oxit bền, bảo vệ bề mặt thép khỏi sự oxi hóa.
- Chống ăn mòn hóa học: Khả năng kháng tốt trong môi trường chứa axit nhẹ, kiềm và khí nóng chứa SO₂.
- Độ bền cơ học ổn định ở nhiệt độ cao: Không bị biến dạng hoặc nứt giòn khi hoạt động lâu dài trong điều kiện nhiệt độ cực cao.
- Gia công và hàn tốt: Có thể hàn TIG, MIG hoặc plasma mà không cần gia nhiệt sơ bộ.
- Không nhiễm từ: Thích hợp cho các ứng dụng yêu cầu từ tính thấp.
- Khả năng chống cacbon hóa tốt: Đặc biệt phù hợp trong môi trường có khí CO và hydrocarbon ở nhiệt độ cao.
Nhược điểm của Thép Inox X1CrNiSi18-15-4
- Giá thành cao hơn inox thông thường do thành phần hợp kim đặc biệt.
- Không thích hợp cho môi trường clorua cao (nước biển, muối), dễ bị pitting nếu tiếp xúc lâu dài.
- Giảm tính dẻo ở nhiệt độ thấp, vì đây là loại inox chịu nhiệt, không chuyên dụng cho môi trường lạnh.
Quy trình nhiệt luyện của Thép Inox X1CrNiSi18-15-4
- Ủ (Annealing): Ở 1050 – 1150°C, sau đó làm nguội nhanh bằng nước hoặc không khí để giữ cấu trúc austenitic.
- Không cần tôi và ram: Do inox này không biến đổi martensitic khi làm nguội.
- Giảm ứng suất: Thực hiện ở 300 – 400°C nếu chi tiết bị biến dạng hoặc sau hàn.
- Không nên sử dụng trong vùng 650 – 850°C lâu dài: Vì có thể hình thành carbide, làm giảm khả năng chống ăn mòn.
Gia công cơ khí của Thép Inox X1CrNiSi18-15-4
- Cắt gọt: Sử dụng dao hợp kim cứng, tốc độ vừa phải, làm mát bằng dung dịch có độ nhớt cao.
- Hàn: Dễ hàn bằng TIG, MIG, SMAW; dùng vật liệu hàn tương đương như ER309 hoặc ER310.
- Đánh bóng: Dễ đạt bề mặt sáng gương, đặc biệt khi sử dụng trong các chi tiết gia nhiệt cần phản xạ nhiệt.
- Tạo hình: Có thể cán, dập, uốn ở nhiệt độ cao (900 – 1200°C).
Ứng dụng của Thép Inox X1CrNiSi18-15-4
- Ngành công nghiệp nhiệt luyện: Dùng chế tạo giá đỡ, băng tải, khay nung, chi tiết lò công nghiệp.
- Ngành hóa dầu: Ứng dụng trong ống dẫn khí nóng, bộ trao đổi nhiệt, ống khói, thiết bị đốt.
- Ngành sản xuất thép và xi măng: Làm lưới sấy, bộ phận nung clinker, bộ gia nhiệt không khí.
- Ngành điện và năng lượng: Dùng trong lò sấy điện trở, buồng đốt, vỏ bảo vệ cảm biến nhiệt.
- Thiết bị gia nhiệt công nghiệp: Như bộ đốt gas, dây đốt điện, ống lò nung, bộ gia nhiệt IR.
- Ngành hàng không: Làm các chi tiết chịu nhiệt trong động cơ phản lực và bộ trao đổi khí.
So sánh Thép Inox X1CrNiSi18-15-4 với các mác inox chịu nhiệt khác
| Mác thép | Nhiệt độ làm việc tối đa (°C) | Thành phần đặc trưng | Khả năng chống oxy hóa |
|---|---|---|---|
| Inox 304 | 870 | Cr-Ni (18-8) | Trung bình |
| Inox 316L | 925 | Cr-Ni-Mo (18-12-2.5) | Tốt |
| X1CrNiSi18-15-4 | 1100 | Cr-Ni-Si (18-15-4) | Rất tốt |
| Inox 310S | 1150 | Cr-Ni (25-20) | Xuất sắc |
Như vậy, X1CrNiSi18-15-4 nằm giữa 316L và 310S về khả năng chịu nhiệt, nhưng vượt trội về tính ổn định hóa học và khả năng chống oxi hóa nhờ sự có mặt của Silic.
Thị trường tiêu thụ Thép Inox X1CrNiSi18-15-4 tại Việt Nam
Hiện nay, nhu cầu sử dụng thép Inox X1CrNiSi18-15-4 đang gia tăng tại các nhà máy luyện kim, xi măng, hóa dầu, và nhiệt điện. Với đặc tính chịu nhiệt và chống ăn mòn mạnh, loại thép này được ưu tiên trong các dự án chế tạo thiết bị công nghiệp nặng.
Tại Việt Nam, Công ty TNHH MTV Vật Liệu Titan là một trong những đơn vị uy tín cung cấp mác thép này với đầy đủ chứng chỉ CO-CQ, hỗ trợ cắt lẻ, gia công CNC, và tư vấn kỹ thuật cho các ứng dụng thực tế.
Kết luận
Thép Inox X1CrNiSi18-15-4 là vật liệu chịu nhiệt và chống oxy hóa cao, thích hợp cho môi trường công nghiệp khắc nghiệt, nhiệt độ cao và có khí oxy hóa mạnh. Nhờ thành phần hợp kim tối ưu (Cr-Ni-Si), loại thép này mang lại hiệu suất bền bỉ, độ ổn định cơ học cao và tuổi thọ lâu dài. Dù giá thành cao hơn inox thông thường, nhưng hiệu quả sử dụng trong dài hạn giúp X1CrNiSi18-15-4 trở thành lựa chọn đáng tin cậy cho các ngành công nghiệp nặng.
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 |

