Thép không gỉ 1Cr18Ni11Nb
Th10
Thép không gỉ 1Cr18Ni11Nb
Thép không gỉ 1Cr18Ni11Nb là gì?
Thép không gỉ 1Cr18Ni11Nb là loại thép austenit thuộc nhóm thép không gỉ Cr–Ni được ổn định bằng nguyên tố Niobi (Nb). Đây là vật liệu tương đương với AISI 347 trong tiêu chuẩn Mỹ và SUS347 trong tiêu chuẩn Nhật Bản. So với các mác thép 304 hoặc 321, thép 1Cr18Ni11Nb có ưu điểm vượt trội về khả năng chống ăn mòn kẽ hạt, ổn định tổ chức ở nhiệt độ cao và chịu được môi trường oxy hóa mạnh.
Thành phần Niobi trong thép giúp hình thành cacbit niobi (NbC), ngăn chặn cacbon kết hợp với crom, từ đó hạn chế sự hình thành cacbit crom (Cr23C6) – nguyên nhân chính gây ra ăn mòn kẽ hạt. Điều này khiến thép 1Cr18Ni11Nb đặc biệt phù hợp cho các ứng dụng chịu nhiệt, áp suất cao hoặc có chu kỳ gia nhiệt – làm nguội liên tục.
Thành phần hóa học của thép không gỉ 1Cr18Ni11Nb
| Nguyên tố | Hàm lượng (%) |
|---|---|
| C (Carbon) | ≤ 0.08 |
| Si (Silic) | ≤ 1.00 |
| Mn (Mangan) | ≤ 2.00 |
| P (Photpho) | ≤ 0.035 |
| S (Lưu huỳnh) | ≤ 0.030 |
| Cr (Crom) | 17.0 – 19.0 |
| Ni (Niken) | 9.0 – 13.0 |
| Nb (Niobi) | ≥ 10 × C% và ≤ 1.0 |
Hàm lượng Niobi trong thép có thể thay đổi nhẹ tùy theo tiêu chuẩn sản xuất, nhưng luôn đảm bảo tỷ lệ Nb ≥ 10 × %C để tạo thành cacbit ổn định. Chính nhờ thành phần này, thép 1Cr18Ni11Nb duy trì khả năng chống ăn mòn tốt hơn ngay cả sau khi hàn hoặc gia nhiệt ở vùng 450–850°C.
Tính chất cơ lý của thép không gỉ 1Cr18Ni11Nb
| Tính chất | Giá trị trung bình |
|---|---|
| Khối lượng riêng | 7.93 g/cm³ |
| Nhiệt độ nóng chảy | 1390 – 1450°C |
| Độ cứng (HB) | ≤ 187 (trạng thái ủ) |
| Giới hạn chảy (σ₀.₂) | ≥ 205 MPa |
| Giới hạn bền kéo (σb) | ≥ 520 MPa |
| Độ giãn dài tương đối (δ₅) | ≥ 40% |
| Mô-đun đàn hồi (E) | 193 GPa |
Thép 1Cr18Ni11Nb có độ bền cao, khả năng chịu biến dạng dẻo tốt, và giữ được độ dẻo dai ổn định khi làm việc ở nhiệt độ cao. So với thép 1Cr18Ni9Ti, loại có Niobi này có ưu điểm lớn về khả năng chịu ứng suất nhiệt lặp lại và ổn định tổ chức lâu dài.
Ưu điểm của thép không gỉ 1Cr18Ni11Nb
- Khả năng chống ăn mòn kẽ hạt vượt trội: Niobi kết hợp với cacbon, hạn chế kết tủa cacbit crom ở biên hạt.
- Chịu nhiệt cao: Có thể sử dụng liên tục ở nhiệt độ đến 870°C và ngắt quãng tới 925°C.
- Chống oxy hóa tốt: Bề mặt hình thành lớp oxit bảo vệ ổn định, khó bong tróc.
- Dễ gia công và hàn: Có thể thực hiện các phương pháp hàn TIG, MIG, hồ quang tay mà không lo nứt kẽ hạt.
- Ổn định tổ chức lâu dài: Ít bị giòn hoặc suy giảm cơ tính khi làm việc trong môi trường nhiệt độ cao trong thời gian dài.
Nhược điểm của thép không gỉ 1Cr18Ni11Nb
- Giá thành cao hơn so với thép SUS304 hoặc SUS321.
- Không chịu được môi trường có axit mạnh như HCl, HF, H2SO4 đặc.
- Khi gia công nguội dễ bị biến cứng, cần dùng dụng cụ cắt thích hợp và dung dịch làm mát tốt.
Quy trình nhiệt luyện của thép không gỉ 1Cr18Ni11Nb
Để đạt được cơ tính và khả năng chống ăn mòn tốt nhất, quy trình nhiệt luyện của thép 1Cr18Ni11Nb bao gồm:
- Ủ (Annealing):
- Nhiệt độ: 1040 – 1100°C
- Làm nguội nhanh trong nước hoặc không khí để duy trì tổ chức austenit.
- Hóa bền (Stabilizing treatment):
- Nhiệt độ: 850 – 900°C
- Mục đích: loại bỏ ứng suất dư, ổn định cấu trúc và tăng khả năng chống ăn mòn kẽ hạt.
- Không cần tôi hoặc ram: vì đây là thép austenit, không biến đổi pha khi làm nguội nhanh.
Gia công cơ khí và hàn thép không gỉ 1Cr18Ni11Nb
- Gia công nguội: Thực hiện tốt nhờ độ dẻo cao; tuy nhiên, nên dùng lực ép thích hợp để tránh biến cứng bề mặt.
- Gia công cắt gọt: Dùng dao hợp kim cứng hoặc thép gió chứa coban (HSS-Co), tốc độ thấp, có dung dịch làm mát.
- Hàn: Sử dụng que hàn tương đương ER347 để đảm bảo kim loại mối hàn có cùng thành phần và tính ổn định.
- Sau hàn: Làm sạch, tẩy mối hàn bằng dung dịch HNO3 hoặc HF loãng để khôi phục lớp oxit bảo vệ tự nhiên.
Ứng dụng của thép không gỉ 1Cr18Ni11Nb
Nhờ có khả năng chịu nhiệt, chống ăn mòn và ổn định tổ chức tốt, thép 1Cr18Ni11Nb được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp:
- Ngành hóa chất: Chế tạo thiết bị phản ứng, bồn chứa, ống dẫn, van, cánh khuấy, bộ trao đổi nhiệt.
- Ngành năng lượng: Sản xuất chi tiết turbine hơi nước, nồi hơi, ống dẫn khí nóng, hệ thống áp lực cao.
- Ngành hàng không: Làm ống xả động cơ, chi tiết chịu nhiệt và chịu ứng suất cao.
- Ngành thực phẩm: Sử dụng cho hệ thống đường ống, bồn trộn, thiết bị hấp tiệt trùng.
- Ngành xây dựng: Dùng làm lan can, tấm ốp, khung cửa, vật liệu trang trí chịu thời tiết.
So sánh thép không gỉ 1Cr18Ni11Nb với các loại tương đương
| Tiêu chuẩn | Mác thép tương đương |
|---|---|
| GB (Trung Quốc) | 1Cr18Ni11Nb |
| ASTM (Mỹ) | AISI 347 |
| JIS (Nhật Bản) | SUS347 |
| EN (Châu Âu) | X6CrNiNb18-10 |
| ISO | 347 |
So với thép 1Cr18Ni9Ti (SUS321), thép 1Cr18Ni11Nb (SUS347) có khả năng chống ăn mòn kẽ hạt tốt hơn, đặc biệt khi làm việc trong môi trường nhiệt độ cao hoặc môi trường có dao động nhiệt thường xuyên.
Phân tích thị trường tiêu thụ thép không gỉ 1Cr18Ni11Nb tại Việt Nam
Thị trường thép không gỉ 1Cr18Ni11Nb tại Việt Nam đang phát triển nhanh chóng nhờ nhu cầu ngày càng cao trong ngành năng lượng, dầu khí và cơ khí chính xác. Phần lớn sản phẩm được nhập khẩu từ Nhật Bản, Hàn Quốc, Trung Quốc, Đức hoặc Ấn Độ dưới dạng thanh tròn, tấm, cuộn hoặc ống đúc.
Giá bán hiện dao động trong khoảng 90.000 – 170.000 VNĐ/kg, tùy kích thước và xuất xứ. Do đặc tính cao cấp, loại thép này thường được dùng cho các dự án kỹ thuật trọng điểm đòi hỏi độ tin cậy cao và tuổi thọ dài.
Các nhà cung cấp uy tín như Công ty TNHH MTV Vật Liệu Titan cung cấp thép không gỉ 1Cr18Ni11Nb có chứng chỉ CO-CQ đầy đủ, cắt lẻ theo yêu cầu, và hỗ trợ gia công CNC chính xác.
Bảo quản và xử lý bề mặt thép không gỉ 1Cr18Ni11Nb
Để duy trì chất lượng và độ sáng bóng:
- Bảo quản nơi khô ráo, tránh môi trường ẩm hoặc nước biển.
- Sau gia công, rửa sạch bằng dung dịch trung tính hoặc nước ấm.
- Có thể đánh bóng cơ học hoặc điện hóa để tăng thẩm mỹ và tạo lớp màng bảo vệ.
- Khi sử dụng trong môi trường ngoài trời hoặc công nghiệp hóa chất, nên kiểm tra định kỳ và tẩy sạch lớp muối bám.
Kết luận
Thép không gỉ 1Cr18Ni11Nb là loại vật liệu cao cấp có tính năng chống ăn mòn và chịu nhiệt vượt trội, nhờ sự ổn định tổ chức do nguyên tố Niobi (Nb) mang lại. Với khả năng duy trì cơ tính tốt trong môi trường khắc nghiệt, thép này là lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng trong ngành hóa chất, năng lượng, hàng không, thực phẩm và cơ khí chế tạo.
So với thép 321 (1Cr18Ni9Ti), thép 1Cr18Ni11Nb (347) có độ ổn định và khả năng chống ăn mòn cao hơn, là giải pháp hoàn hảo cho các thiết bị làm việc lâu dài ở nhiệt độ cao và môi trường có tính oxy hóa mạnh.
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 |
Láp Tròn Đặc Inox 201 Phi 30
Láp Tròn Đặc Inox 201 Phi 30 – Đặc Điểm, Ứng Dụng Và Giá Bán [...]
Th4
Vật liệu X6CrNiSiNCe19-10
Vật liệu X6CrNiSiNCe19-10 Vật liệu X6CrNiSiNCe19-10 là gì? Vật liệu X6CrNiSiNCe19-10 là một loại thép [...]
Th10
Khả Năng Gia Công Và Hàn Của Inox 022Cr19Ni5Mo3Si2N: Những Điều Cần Lưu Ý
Khả Năng Gia Công Và Hàn Của Inox 022Cr19Ni5Mo3Si2N: Những Điều Cần Lưu Ý Tìm [...]
Th4
Thép không gỉ SAE 30304
Thép không gỉ SAE 30304 Thép không gỉ SAE 30304 là một loại thép không [...]
Th10
Inox S31803 Có Thay Thế Được Inox 904L Không
Inox S31803 Có Thay Thế Được Inox 904L Không? Inox S31803 và Inox 904L đều [...]
Th3
