Thép không gỉ 1.4835
Thép không gỉ 1.4835 là gì?
Thép không gỉ 1.4835, hay còn được biết đến với tên gọi X9CrNiSiNCe21-11-2 theo tiêu chuẩn EN 10095, là loại thép austenitic chịu nhiệt cao, có khả năng chống oxy hóa và ăn mòn cực tốt ở nhiệt độ lên đến 1150°C. Vật liệu này được xem là một trong những loại thép không gỉ cao cấp nhất trong nhóm chịu nhiệt, thường được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp khắc nghiệt như lò nung, hệ thống khí thải, tuabin, và ngành hóa dầu.
Thép 1.4835 được phát triển nhằm khắc phục nhược điểm của các loại thép không gỉ thông thường như 1.4828 hoặc 1.4841, bằng cách tăng cường hàm lượng Niken, Crom và Nitơ, đồng thời bổ sung thêm Silic (Si) và Cerium (Ce) để tăng cường khả năng chống oxy hóa, hạn chế bong tróc oxit và tăng tuổi thọ của vật liệu trong môi trường nhiệt độ cực cao.
Loại thép này cũng được biết đến với tên thương mại 253 MA, do hãng Outokumpu phát triển, nổi tiếng với khả năng giữ cơ tính ở nhiệt độ cao, khả năng chịu mài mòn và chống nứt do nhiệt.
Thành phần hóa học của Thép không gỉ 1.4835
Thành phần hóa học chính xác của thép 1.4835 đóng vai trò quan trọng trong việc tạo nên khả năng chịu nhiệt và chống oxy hóa vượt trội. Dưới đây là bảng thành phần điển hình:
| Nguyên tố | Ký hiệu | Hàm lượng (%) |
|---|---|---|
| Carbon | C | ≤ 0.10 |
| Silicon | Si | 1.4 – 2.0 |
| Mangan | Mn | ≤ 0.8 |
| Crom | Cr | 20.0 – 22.0 |
| Niken | Ni | 10.0 – 12.0 |
| Nitơ | N | 0.14 – 0.20 |
| Cerium | Ce | 0.03 – 0.08 |
| Photpho | P | ≤ 0.040 |
| Lưu huỳnh | S | ≤ 0.015 |
| Sắt | Fe | Còn lại |
Phân tích vai trò của các nguyên tố:
- Crom (Cr): Tăng khả năng chống oxy hóa và chống ăn mòn.
- Niken (Ni): Giúp duy trì cấu trúc austenitic, giữ độ dẻo và độ dai ở nhiệt độ cao.
- Silic (Si): Tăng cường khả năng tạo màng oxit bảo vệ, chống bong tróc bề mặt.
- Nitơ (N): Cải thiện cường độ cơ học và khả năng chống rỗ ở nhiệt độ cao.
- Cerium (Ce): Là nguyên tố đất hiếm có tác dụng làm chậm quá trình oxy hóa, ổn định lớp oxit trên bề mặt.
Tính chất cơ lý của Thép không gỉ 1.4835
Thép 1.4835 có sự cân bằng tuyệt vời giữa độ bền, độ dẻo và khả năng chịu nhiệt. Dưới đây là một số thông số kỹ thuật quan trọng:
| Tính chất | Giá trị trung bình |
|---|---|
| Tỷ trọng | 7.85 g/cm³ |
| Giới hạn chảy Rp0.2 | ≥ 310 MPa |
| Độ bền kéo Rm | 600 – 800 MPa |
| Độ giãn dài sau khi đứt | ≥ 40% |
| Độ cứng HB | ≤ 210 |
| Nhiệt độ làm việc liên tục | ≤ 1150°C |
| Hệ số giãn nở nhiệt (20–100°C) | 16.5 × 10⁻⁶ /K |
| Nhiệt độ nóng chảy | 1390 – 1430°C |
Đặc tính nổi bật:
- Giữ cơ tính ổn định ở nhiệt độ cao.
- Chống oxy hóa cực tốt trong môi trường có lưu huỳnh hoặc khí thải nóng.
- Khả năng chống biến dạng khi làm việc lâu dài trong lò nung hoặc môi trường nhiệt độ dao động.
Ưu điểm của Thép không gỉ 1.4835
- Chịu nhiệt vượt trội:
Có thể làm việc liên tục ở nhiệt độ lên đến 1150°C, cao hơn hầu hết các loại inox chịu nhiệt khác như 1.4828 hoặc 1.4841. - Chống oxy hóa cực cao:
Nhờ hàm lượng Cr, Si và Ce tối ưu, thép 1.4835 hình thành lớp màng oxit mỏng nhưng rất bền, ngăn chặn quá trình oxy hóa và bong tróc. - Cường độ cơ học cao ở nhiệt độ cao:
Hàm lượng Nitơ tăng giúp cải thiện giới hạn chảy và khả năng chịu tải nhiệt tốt hơn thép thông thường. - Khả năng hàn tốt:
Thép có thể hàn bằng các phương pháp TIG, MIG, hồ quang tay mà không cần gia nhiệt sơ bộ. - Tuổi thọ dài trong môi trường chịu nhiệt khắc nghiệt:
Thép 1.4835 duy trì hình dạng và tính toàn vẹn cấu trúc trong thời gian dài, giảm chi phí bảo trì và thay thế.
Nhược điểm của Thép không gỉ 1.4835
- Không thích hợp cho môi trường có Clo hoặc axit mạnh:
Mặc dù chịu nhiệt rất tốt, nhưng thép 1.4835 dễ bị ăn mòn rỗ trong môi trường có ion Cl⁻ hoặc môi trường axit. - Giá thành cao:
Do chứa nguyên tố đất hiếm (Ce) và Nitơ cao, chi phí luyện kim và gia công tăng đáng kể. - Khả năng gia công nguội thấp:
Cấu trúc austenitic bền vững khiến việc cán, uốn hoặc dập nguội trở nên khó khăn hơn.
Ứng dụng của Thép không gỉ 1.4835
Nhờ khả năng chịu nhiệt và oxy hóa vượt trội, thép 1.4835 được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp nặng và kỹ thuật cao:
1. Công nghiệp luyện kim và nhiệt luyện:
- Dùng làm giỏ sấy, khay nung, thanh đỡ, tấm chắn nhiệt, và phụ kiện trong lò nung công nghiệp.
- Ứng dụng trong lò xử lý nhiệt, lò đốt rác, lò sấy kim loại.
2. Ngành hóa dầu:
- Dùng chế tạo ống dẫn khí nóng, bộ trao đổi nhiệt, buồng phản ứng, đầu đốt và van chịu nhiệt.
3. Công nghiệp năng lượng:
- Sử dụng trong tuabin khí, hệ thống ống xả, ống khói, và thiết bị thu hồi nhiệt.
4. Ngành ô tô và hàng không:
- Làm ống xả, bộ phận động cơ chịu nhiệt, hoặc tấm chắn lửa.
5. Công nghiệp thực phẩm và gốm sứ:
- Dùng trong các lò sấy bánh, lò nung gốm, thiết bị khử trùng hơi nóng.
Quy trình nhiệt luyện Thép không gỉ 1.4835
1. Ủ dung dịch (Solution Annealing):
- Nhiệt độ: 1100 – 1150°C
- Làm nguội nhanh bằng không khí hoặc nước để duy trì cấu trúc austenitic ổn định.
2. Không cần tôi:
Do thép austenitic không chuyển biến pha martensitic, nên quá trình tôi không áp dụng.
3. Tẩy bề mặt sau nhiệt luyện:
Cần loại bỏ lớp oxit bằng dung dịch axit nitric – hydrofluoric hoặc phương pháp đánh bóng cơ học.
Gia công và hàn Thép không gỉ 1.4835
Gia công cơ khí:
- Có thể tiện, phay, khoan ở tốc độ trung bình với dao hợp kim cứng (carbide).
- Cần dung dịch làm mát để giảm ma sát và tăng tuổi thọ dụng cụ.
Hàn:
- Có thể hàn bằng các phương pháp TIG, MIG hoặc hồ quang tay (SMAW).
- Vật liệu hàn khuyến nghị: ER309 hoặc ER4835.
- Không yêu cầu gia nhiệt trước hàn, nhưng nên làm nguội nhanh sau khi hàn để giảm ứng suất.
Phân tích thị trường Thép không gỉ 1.4835
Thép không gỉ 1.4835 (253 MA) được đánh giá là một trong những loại inox chịu nhiệt cao cấp nhất hiện nay, được sử dụng rộng rãi tại châu Âu, Nhật Bản, Mỹ và Hàn Quốc. Các nhà sản xuất lớn như Outokumpu, ThyssenKrupp, Sandvik, Acerinox đều cung cấp sản phẩm này với nhiều dạng khác nhau: thanh tròn, tấm, ống, và dây.
Tại Việt Nam, nhu cầu thép 1.4835 đang tăng nhanh nhờ sự phát triển của các nhà máy nhiệt điện, công nghiệp hóa chất, cơ khí nhiệt luyện và xử lý khí thải. Do chi phí nhập khẩu cao, vật liệu này thường được sử dụng cho các bộ phận trọng yếu cần độ bền cao và tuổi thọ dài.
So sánh Thép không gỉ 1.4835 với các mác thép chịu nhiệt khác
| Mác thép | Thành phần chính | Nhiệt độ làm việc tối đa | Ghi chú |
|---|---|---|---|
| 1.4828 (X15CrNiSi20-12) | 20% Cr, 12% Ni | 1050°C | Dễ gia công hơn, chịu nhiệt thấp hơn |
| 1.4841 (X15CrNiSi25-21) | 25% Cr, 21% Ni | 1100°C | Chống oxy hóa tốt, giá cao |
| 1.4835 (X9CrNiSiNCe21-11-2) | 21% Cr, 11% Ni, Si, N, Ce | 1150°C | Chịu nhiệt và chống oxy hóa cao nhất |
Kết luận
Thép không gỉ 1.4835 (253 MA) là loại thép austenitic chịu nhiệt cao cấp, kết hợp tối ưu giữa độ bền, khả năng chống oxy hóa và tính ổn định ở nhiệt độ cực cao. Với sự có mặt của Si, N và Ce, vật liệu này vượt trội hơn nhiều mác thép chịu nhiệt khác, đặc biệt trong các ứng dụng yêu cầu tuổi thọ dài và độ tin cậy cao.
Nếu bạn đang tìm kiếm một loại vật liệu có khả năng làm việc liên tục ở 1100–1150°C, không bị biến dạng, không bong tróc oxit, thì thép không gỉ 1.4835 chính là lựa chọn hoàn hảo cho các hệ thống công nghiệp hiện đại.
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 |

