Vật liệu 00Cr17Ni14Mo2
Th10
Vật liệu 00Cr17Ni14Mo2
Vật liệu 00Cr17Ni14Mo2 là gì?
Vật liệu 00Cr17Ni14Mo2 là một loại thép không gỉ Austenitic có hàm lượng carbon siêu thấp, tương đương với mác thép 316L trong tiêu chuẩn quốc tế (UNS S31603, DIN 1.4404). Đây là vật liệu cao cấp nổi tiếng với khả năng chống ăn mòn vượt trội trong môi trường clorua, axit và dung dịch muối, đồng thời có tính hàn và tính gia công rất tốt.
Ký hiệu “00Cr17Ni14Mo2” được hiểu như sau:
- 00 biểu thị hàm lượng carbon cực thấp, ≤ 0.03%, giúp giảm đáng kể hiện tượng ăn mòn tinh giới sau hàn.
- Cr17 nghĩa là thép có khoảng 17% crom – nguyên tố chính tạo lớp màng oxit bảo vệ bề mặt.
- Ni14 thể hiện hàm lượng niken khoảng 14%, giúp ổn định pha Austenitic, tăng độ dẻo và khả năng chống oxy hóa.
- Mo2 là molypden chiếm khoảng 2%, giúp tăng khả năng chống ăn mòn rỗ và ăn mòn kẽ đặc biệt trong môi trường chứa ion Cl⁻.
So với thép 304 hoặc 00Cr19Ni10 (tương đương 304L), vật liệu 00Cr17Ni14Mo2 có tính năng chống ăn mòn cao hơn nhiều, đặc biệt trong các môi trường axit mạnh hoặc nước biển. Đây là một trong những loại thép không gỉ được sử dụng phổ biến nhất trong công nghiệp hiện đại.
Thành phần hóa học của vật liệu 00Cr17Ni14Mo2
Thành phần hóa học tiêu chuẩn của 00Cr17Ni14Mo2 theo GB/T 1220 như sau:
| Nguyên tố | Hàm lượng (%) |
|---|---|
| C | ≤ 0.03 |
| Si | ≤ 1.00 |
| Mn | ≤ 2.00 |
| P | ≤ 0.035 |
| S | ≤ 0.030 |
| Cr | 16.0 – 18.0 |
| Ni | 12.0 – 15.0 |
| Mo | 2.00 – 3.00 |
| Fe | Còn lại |
So với thép 304L, vật liệu này có thêm khoảng 2–3% molypden, yếu tố chính làm tăng khả năng chống rỗ bề mặt (pitting resistance) và ăn mòn kẽ, đặc biệt trong môi trường có muối, axit sulfuric hoặc axit photphoric.
Tính chất cơ lý của vật liệu 00Cr17Ni14Mo2
| Tính chất | Giá trị trung bình |
|---|---|
| Giới hạn bền kéo (σb) | ≥ 520 MPa |
| Giới hạn chảy (σ0.2) | ≥ 200 MPa |
| Độ giãn dài (δ5) | ≥ 40% |
| Độ cứng (HB) | ≤ 187 |
| Khối lượng riêng | 7.98 g/cm³ |
| Nhiệt độ nóng chảy | 1370–1400°C |
| Mô đun đàn hồi | 193 GPa |
| Hệ số giãn nở nhiệt (20–100°C) | 16.5 × 10⁻⁶ /K |
Tính chất cơ học ổn định giúp vật liệu này có thể chịu được môi trường ăn mòn mạnh mà vẫn giữ được độ dẻo và độ bền kéo cao.
Ưu điểm của vật liệu 00Cr17Ni14Mo2
- Chống ăn mòn vượt trội:
Hàm lượng molypden cao giúp 00Cr17Ni14Mo2 kháng lại ăn mòn rỗ và kẽ trong môi trường chứa ion Cl⁻ (như nước biển, dung dịch muối, axit sulfuric loãng). - Hàm lượng carbon cực thấp:
Giảm thiểu nguy cơ kết tủa cacbit crom ở vùng hàn, tránh hiện tượng ăn mòn tinh giới sau hàn. - Độ dẻo và độ dai cao:
Vật liệu có khả năng chịu va đập tốt, đặc biệt trong môi trường nhiệt độ thấp đến -196°C. - Tính hàn tuyệt vời:
Có thể hàn bằng MIG, TIG hoặc hồ quang tay mà không cần xử lý nhiệt sau hàn. - Bề mặt sáng bóng, dễ đánh bóng:
Được sử dụng rộng rãi trong ngành y tế, thực phẩm, và trang trí nhờ bề mặt sáng đẹp và chống bám bẩn tốt.
Nhược điểm của vật liệu 00Cr17Ni14Mo2
- Chi phí cao hơn thép 304 hoặc 00Cr19Ni10 do thành phần niken và molypden nhiều hơn.
- Không chịu được môi trường chứa fluoride hoặc axit nitric đậm đặc ở nhiệt độ cao.
- Gia công khó hơn thép carbon do độ dẻo cao, dễ làm mòn dụng cụ cắt nếu không dùng dung dịch làm mát phù hợp.
Quy trình nhiệt luyện của vật liệu 00Cr17Ni14Mo2
Do là thép Austenitic, vật liệu 00Cr17Ni14Mo2 không thể tôi cứng bằng nhiệt luyện thông thường. Tuy nhiên, các quy trình xử lý nhiệt sau giúp cải thiện cơ tính và khả năng chống ăn mòn:
- Ủ (Annealing):
Gia nhiệt đến 1010–1120°C, sau đó làm nguội nhanh bằng nước hoặc không khí để tránh kết tủa cacbit crom. - Tái ổn định sau hàn:
Nếu cấu kiện lớn hoặc hàn phức tạp, có thể xử lý ở 850°C trong 2 giờ để ổn định cấu trúc.
Thông số gia công cơ khí của vật liệu 00Cr17Ni14Mo2
| Quá trình | Tốc độ khuyến nghị |
|---|---|
| Tiện (dao hợp kim cứng) | 30–60 m/phút |
| Khoan (mũi HSS) | 10–20 m/phút |
| Phay | 40–80 m/phút |
| Mài | 20–25 m/phút |
Khi gia công, cần sử dụng dung dịch làm mát có độ pH trung tính, tránh loại chứa clo hoặc lưu huỳnh để không gây ăn mòn điểm.
Ứng dụng của vật liệu 00Cr17Ni14Mo2
Với các đặc tính cơ – hóa học vượt trội, vật liệu 00Cr17Ni14Mo2 được sử dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp khác nhau:
- Ngành hóa chất:
Dùng chế tạo bồn chứa, đường ống, thiết bị phản ứng, bộ trao đổi nhiệt chịu axit sulfuric, acetic, và formic. - Ngành dầu khí và năng lượng:
Ứng dụng trong đường ống dẫn dầu, bộ phận trao đổi nhiệt, ống dẫn khí, và thiết bị xử lý hóa chất. - Ngành thực phẩm và dược phẩm:
Chế tạo thiết bị chưng cất, nồi hấp, bồn chứa dung dịch ăn mòn, hệ thống đường ống vệ sinh (sanitary piping). - Ngành hàng hải:
Sử dụng cho các chi tiết tiếp xúc trực tiếp với nước biển như bu-lông, đai ốc, van, trục chân vịt, tấm ốp vỏ tàu. - Trang trí nội thất cao cấp:
Làm lan can, khung cửa, tay vịn, phụ kiện kiến trúc yêu cầu độ bóng gương và khả năng chống rỉ cao. - Thiết bị y tế:
Dùng chế tạo dụng cụ phẫu thuật, khung thiết bị y tế, do khả năng chống nhiễm khuẩn và bề mặt sáng sạch.
Quy trình sản xuất và kiểm soát chất lượng
Thép 00Cr17Ni14Mo2 được sản xuất bằng phương pháp luyện hồ quang điện kết hợp tinh luyện AOD (Argon Oxygen Decarburization) để đạt hàm lượng carbon thấp nhất. Sau đó, thép được cán nóng, ủ, tẩy axit và cán nguội nhằm đạt độ bóng và cơ tính theo yêu cầu.
Mỗi lô sản phẩm đều được kiểm định theo tiêu chuẩn GB/T 1220 hoặc ASTM A240 với các bước kiểm tra nghiêm ngặt như:
- Phân tích thành phần hóa học bằng quang phổ.
- Thử kéo và độ giãn dài.
- Kiểm tra vi cấu trúc bằng kính hiển vi kim tương.
- Kiểm tra khả năng chống ăn mòn tinh giới bằng thử nghiệm ASTM A262.
Phân tích thị trường và xu hướng tiêu thụ
Trong thập kỷ qua, nhu cầu sử dụng vật liệu 00Cr17Ni14Mo2 (316L) tại Việt Nam tăng mạnh, đặc biệt ở các ngành thực phẩm, hóa chất, y tế, và dầu khí. Xu hướng sử dụng thép 316L thay cho 304L ngày càng phổ biến do tuổi thọ cao hơn gấp 2–3 lần trong môi trường khắc nghiệt.
Các doanh nghiệp cơ khí lớn tại Bình Dương, TP.HCM và Bà Rịa – Vũng Tàu hiện nhập khẩu thép 00Cr17Ni14Mo2 từ Nhật Bản, Hàn Quốc và EU để phục vụ sản xuất các thiết bị áp lực, đường ống và hệ thống bồn chứa hóa chất. Dự kiến, trong giai đoạn 2025–2030, loại vật liệu này sẽ tiếp tục là lựa chọn chiến lược trong sản xuất công nghiệp nặng và công nghệ cao.
Kết luận
Vật liệu 00Cr17Ni14Mo2 (316L) là một trong những loại thép không gỉ Austenitic bền và ổn định nhất hiện nay. Với hàm lượng carbon cực thấp, kết hợp với 17% Cr, 14% Ni và 2–3% Mo, vật liệu này thể hiện khả năng chống ăn mòn tuyệt vời, đặc biệt trong môi trường clorua và axit mạnh.
Nhờ tính hàn, độ dẻo và khả năng chống rỗ ưu việt, 00Cr17Ni14Mo2 là lựa chọn hàng đầu cho các ứng dụng trong hóa chất, thực phẩm, năng lượng, và hàng hải. Đây là vật liệu lý tưởng cho những công trình yêu cầu độ bền cao, tuổi thọ dài và chất lượng ổn định theo thời gian.
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 |
Làm Thế Nào Để Kiểm Tra Độ Bền Cơ Học Của Inox 2324
Làm Thế Nào Để Kiểm Tra Độ Bền Cơ Học Của Inox 2324? 1. Giới [...]
Th4
Khả Năng Chống Ăn Mòn Ứng Suất Của Inox 00Cr24Ni6Mo3N Có Tốt Không
Khả Năng Chống Ăn Mòn Ứng Suất Của Inox 00Cr24Ni6Mo3N Có Tốt Không? 1. Đặc [...]
Th4
Láp Tròn Đặc Inox 630 Phi 18
Láp Tròn Đặc Inox 630 Phi 18 – Độ Bền Vượt Trội, Chống Gỉ Hiệu [...]
Th5
Tìm hiểu về Inox S31753
Tìm hiểu về Inox S31753 và Ứng dụng của nó Inox S31753 là gì? Inox [...]
Th5
Láp Tròn Đặc Inox Phi 220
Láp Tròn Đặc Inox Phi 220 – Đặc Tính Và Ứng Dụng 1. Giới Thiệu [...]
Th4
Tấm Inox 0.21mm Là Gì
Tấm Inox 0.21mm Là Gì? Tấm Inox 0.21mm là một loại tấm inox mỏng với [...]
Th4
