Thép không gỉ 1.4618
Thép không gỉ 1.4618 là gì?
Thép không gỉ 1.4618 là một loại thép austenit–ferrit (duplex stainless steel) có khả năng chịu ăn mòn cao, độ bền cơ học vượt trội và khả năng chống nứt do ứng suất trong môi trường chứa clorua. Mác thép này tương ứng với tiêu chuẩn X2CrNiMoN22-5-3, được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp hóa chất, dầu khí, hàng hải và chế tạo thiết bị chịu áp lực.
So với thép không gỉ 1.4462 (Duplex 2205), 1.4618 có cấu trúc ổn định hơn, chịu được môi trường có axit nhẹ, muối, nước biển và hơi ẩm công nghiệp. Nhờ sự kết hợp tối ưu giữa hai pha austenit và ferrit, thép này mang lại hiệu năng vượt trội về độ bền, chống ăn mòn và độ dai va đập.
Thành phần hóa học của Thép không gỉ 1.4618
Thành phần hóa học theo tiêu chuẩn EN 10088-1 của thép không gỉ 1.4618 như sau:
| Nguyên tố | Ký hiệu | Hàm lượng (%) |
|---|---|---|
| Cacbon | C | ≤ 0.03 |
| Silic | Si | ≤ 1.00 |
| Mangan | Mn | ≤ 2.00 |
| Photpho | P | ≤ 0.035 |
| Lưu huỳnh | S | ≤ 0.015 |
| Crom | Cr | 21.0 – 23.0 |
| Niken | Ni | 4.5 – 6.5 |
| Molypden | Mo | 2.5 – 3.5 |
| Nitơ | N | 0.10 – 0.20 |
Tỷ lệ Cr + Mo cao giúp tăng khả năng chống ăn mòn điểm và ăn mòn kẽm trong môi trường chứa clorua. Nitơ (N) đóng vai trò tăng độ bền chảy, ổn định cấu trúc pha và tăng khả năng chịu mỏi.
Tính chất cơ lý của Thép không gỉ 1.4618
Thép 1.4618 thể hiện sự kết hợp hoàn hảo giữa độ bền, độ dẻo và khả năng chống ăn mòn, phù hợp với yêu cầu khắt khe trong công nghiệp nặng.
| Tính chất | Giá trị trung bình |
|---|---|
| Giới hạn chảy Rp0.2 | ≥ 450 MPa |
| Giới hạn bền kéo Rm | 650 – 850 MPa |
| Độ giãn dài (A5) | ≥ 25% |
| Độ cứng Brinell (HB) | 230 – 270 HB |
| Khối lượng riêng | 7.8 g/cm³ |
| Nhiệt độ nóng chảy | 1390 – 1450 °C |
Nhờ cấu trúc duplex, thép 1.4618 có độ bền cao gấp đôi inox austenit thông thường như 304 hay 316, đồng thời vẫn duy trì độ dẻo cần thiết cho gia công và tạo hình.
Ưu điểm của Thép không gỉ 1.4618
- Chống ăn mòn tuyệt vời trong môi trường clorua: Có khả năng kháng ăn mòn điểm, kẽm và nứt do ứng suất vượt trội hơn 316L.
- Độ bền cơ học cao: Có thể chịu tải trọng cao, chịu áp lực và va đập tốt.
- Tính ổn định nhiệt tốt: Duy trì cơ tính đến khoảng 300–350°C mà không bị giòn.
- Tiết kiệm chi phí: Cùng khả năng chống ăn mòn như thép siêu hợp kim nhưng giá thành thấp hơn nhiều.
- Khả năng hàn tốt: Dễ dàng hàn bằng MIG, TIG, SAW mà không cần gia nhiệt trước.
- Tỷ lệ giãn nở nhiệt thấp: Giúp hạn chế nứt hàn và biến dạng khi gia công nhiệt.
Nhược điểm của Thép không gỉ 1.4618
- Gia công khó hơn so với inox austenit 304 do độ cứng cao.
- Không thích hợp cho nhiệt độ > 350°C, vì có thể hình thành pha sigma làm giảm độ dai.
- Cần kiểm soát hàn cẩn thận, tránh quá nhiệt gây mất cân bằng pha.
- Từ tính nhẹ, do chứa pha ferrit – điều này có thể là hạn chế trong một số ứng dụng cần tính không nhiễm từ tuyệt đối.
Ứng dụng của Thép không gỉ 1.4618
Thép không gỉ 1.4618 được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực kỹ thuật và công nghiệp nặng nhờ khả năng chịu ăn mòn cao và độ bền tốt:
- Công nghiệp hóa chất và dầu khí
- Bồn chứa, đường ống, van, mặt bích, bộ trao đổi nhiệt, khung chịu áp lực.
- Phù hợp trong môi trường có clorua, H₂S, hoặc hóa chất axit yếu.
- Ngành hàng hải
- Cấu kiện ngoài boong tàu, vỏ tàu, hệ thống đường ống nước biển, máy bơm, chân vịt.
- Ngành năng lượng
- Sử dụng trong hệ thống xử lý khí, nhà máy điện, hệ thống làm mát.
- Công nghiệp giấy và bột giấy
- Thiết bị tẩy trắng, trộn bột, bồn hóa chất, máy khuấy.
- Thiết bị cơ khí chính xác và môi trường khắc nghiệt
- Các chi tiết cần chống ăn mòn trong nhà máy thực phẩm, xử lý nước, và thiết bị nén áp lực cao.
Quy trình nhiệt luyện của Thép không gỉ 1.4618
Để đạt được cấu trúc và tính chất tối ưu, thép 1.4618 được xử lý theo quy trình sau:
- Ủ dung dịch (Solution annealing)
- Nhiệt độ: 1040 – 1120°C
- Làm nguội nhanh bằng nước hoặc khí nén.
→ Mục đích: Tái tạo lại cân bằng giữa pha ferrit và austenit, khôi phục tính dẻo.
- Tôi hoặc ram không cần thiết, do thép duplex không hóa bền bằng nhiệt luyện mà chủ yếu nhờ thành phần hóa học.
- Cắt và tạo hình nguội
- Có thể thực hiện khi vật liệu ở trạng thái ủ.
- Nếu biến dạng lớn, nên ủ lại để tránh nứt hoặc biến dạng.
Gia công cơ khí và hàn Thép không gỉ 1.4618
Gia công cơ khí:
- Sử dụng dụng cụ cắt hợp kim cứng hoặc phủ TiAlN.
- Tốc độ cắt thấp hơn khoảng 20% so với inox 304.
- Dung dịch làm mát phải liên tục để giảm nhiệt và tránh dính dao.
Hàn:
- Hàn tốt bằng các phương pháp: MIG, TIG, SAW.
- Không cần gia nhiệt trước, tuy nhiên cần hạn chế nhiệt độ hồ quang để tránh quá nóng.
- Vật liệu hàn phù hợp: ER2209, E2209 (theo tiêu chuẩn AWS A5.9).
- Sau khi hàn, không cần xử lý nhiệt nhưng nên làm sạch mối hàn bằng axit pickling để khôi phục khả năng chống ăn mòn.
So sánh Thép không gỉ 1.4618 với các mác tương đương
| Mác thép | Tiêu chuẩn | Cấu trúc | Ứng dụng chính | Đặc điểm nổi bật |
|---|---|---|---|---|
| 1.4462 (2205) | EN/DIN | Duplex | Dầu khí, công nghiệp hóa chất | Phổ biến nhất, cân bằng tốt |
| 1.4410 (2507) | EN/DIN | Super Duplex | Biển, hóa chất mạnh | Chống ăn mòn cực cao |
| 1.4362 (2304) | EN/DIN | Lean Duplex | Cơ khí, xây dựng | Giá rẻ, bền cao |
| 1.4618 | EN/DIN | Duplex | Thiết bị áp lực, dầu khí | Bền cao, kháng clorua tốt |
Như vậy, thép 1.4618 là lựa chọn trung hòa giữa chi phí và hiệu năng, phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu kháng ăn mòn cao nhưng không cần đến thép super duplex đắt tiền.
Gia công CNC và xử lý bề mặt Thép không gỉ 1.4618
Thép 1.4618 có thể được gia công CNC với độ chính xác cao nếu lựa chọn dụng cụ và thông số phù hợp.
- Tốc độ cắt: 40–60 m/phút.
- Tốc độ tiến dao: 0.15–0.25 mm/vòng.
- Dung dịch làm mát: Nên dùng loại có tính bôi trơn và chống oxy hóa tốt.
Bề mặt sau gia công có thể được đánh bóng cơ học hoặc hóa học. Để đạt tính thẩm mỹ cao và bảo vệ bề mặt khỏi oxy hóa, người ta thường thụ động hóa (passivation) bằng axit nitric hoặc citric.
Thị trường và tình hình sử dụng Thép không gỉ 1.4618
Trong những năm gần đây, nhu cầu sử dụng thép không gỉ duplex như 1.4618 tăng mạnh tại Việt Nam do sự phát triển của ngành dầu khí, năng lượng tái tạo và cơ khí chế tạo. Với khả năng chịu ăn mòn nước biển, axit nhẹ và áp suất cao, thép này dần thay thế inox 316L và 317L trong nhiều ứng dụng.
Các nhà sản xuất quốc tế như Outokumpu, Sandvik, Thyssenkrupp, Acerinox đều cung cấp 1.4618 dưới dạng tấm, thanh tròn, ống đúc và cuộn cán nguội. Trong nước, thép này được các đơn vị cơ khí, kết cấu thép và công nghiệp nặng ưa chuộng nhờ độ bền vượt trội và tuổi thọ dài.
Kết luận
Thép không gỉ 1.4618 (X2CrNiMoN22-5-3) là loại thép duplex thế hệ mới với khả năng chống ăn mòn cao, chịu áp lực lớn và độ bền cơ học vượt trội. Đây là vật liệu lý tưởng cho các công trình, thiết bị, và hệ thống hoạt động trong môi trường chứa clorua, axit yếu hoặc nước biển.
Với hiệu suất kỹ thuật cao và chi phí hợp lý, 1.4618 đang dần trở thành lựa chọn ưu tiên trong nhiều ngành công nghiệp hiện đại như dầu khí, hàng hải và hóa chất.
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 |

