Vật liệu 00Cr18Ni10N
Th10
Vật liệu 00Cr18Ni10N
Vật liệu 00Cr18Ni10N là gì?
Vật liệu 00Cr18Ni10N là một loại thép không gỉ austenitic chất lượng cao thuộc nhóm Cr-Ni-N, có hàm lượng carbon cực thấp (≤0,03%) và bổ sung thêm nitrogen (N) nhằm tăng cường độ bền, khả năng chống ăn mòn và cải thiện tính cơ học. Đây là phiên bản cải tiến của thép 304L (00Cr19Ni10), được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp đòi hỏi độ tinh khiết và tính ổn định hóa học cao như hóa chất, thực phẩm, dược phẩm, hàng hải, năng lượng và dầu khí.
Thép 00Cr18Ni10N có cấu trúc hoàn toàn austenitic, không bị biến cứng khi gia công nguội, đồng thời có khả năng hàn và đánh bóng bề mặt rất tốt. Hàm lượng nitrogen giúp tăng giới hạn chảy, cải thiện khả năng chống ăn mòn rỗ và ăn mòn kẽ nứt do ứng suất — điều mà thép 304L truyền thống chưa đạt tới.
Thành phần hóa học của Vật liệu 00Cr18Ni10N
Thành phần hóa học tiêu chuẩn (% khối lượng):
| Nguyên tố | Hàm lượng (%) |
|---|---|
| C (Carbon) | ≤ 0,03 |
| Si (Silicon) | ≤ 1,00 |
| Mn (Manganese) | ≤ 2,00 |
| P (Phosphorus) | ≤ 0,045 |
| S (Sulfur) | ≤ 0,030 |
| Cr (Chromium) | 17,0 – 19,0 |
| Ni (Nickel) | 8,0 – 11,0 |
| N (Nitrogen) | 0,10 – 0,20 |
| Fe (Sắt) | Còn lại |
Nitrogen đóng vai trò tăng cường độ bền cơ học và ổn định pha austenit, trong khi hàm lượng carbon thấp giúp ngăn ngừa sự hình thành cacbua crom tại mối hàn, giảm thiểu nguy cơ ăn mòn kẽ hạt (intergranular corrosion).
Tính chất cơ lý của Vật liệu 00Cr18Ni10N
1. Tính cơ học điển hình
- Giới hạn bền kéo (Tensile strength): 600 – 750 MPa
- Giới hạn chảy (Yield strength): ≥ 300 MPa
- Độ giãn dài (Elongation): ≥ 35%
- Độ cứng Brinell (HB): ≤ 200
- Mô đun đàn hồi (Elastic Modulus): 193 GPa
- Tỷ trọng: 7,93 g/cm³
2. Tính chống ăn mòn
- Chống ăn mòn trong môi trường axit nhẹ (axit nitric, axit axetic).
- Chịu tốt môi trường clorua loãng, nước muối, dung dịch kiềm và các hóa chất nhẹ.
- Chống ăn mòn khe và ăn mòn kẽ hạt rất tốt nhờ N và C thấp.
- Không bị gỉ trong môi trường không khí, nước sạch hoặc môi trường ẩm.
3. Tính vật lý
- Nhiệt độ nóng chảy: 1390–1440°C
- Hệ số giãn nở nhiệt: 16,5 × 10⁻⁶ /K (ở 20–100°C)
- Nhiệt dung riêng: 500 J/kg·K
- Độ dẫn điện: ~1,4% IACS
Ưu điểm của Vật liệu 00Cr18Ni10N
- Chống ăn mòn vượt trội trong môi trường hóa chất, nước biển và khí ẩm.
- Cơ tính cao nhờ bổ sung nitrogen, tăng giới hạn chảy và độ bền kéo.
- Dễ hàn, không cần gia nhiệt trước, mối hàn không bị giòn hóa.
- Dễ gia công và đánh bóng, phù hợp sản xuất thiết bị yêu cầu thẩm mỹ cao.
- Ổn định trong môi trường nhiệt độ thấp và cao, không nứt giòn khi lạnh.
Nhược điểm của Vật liệu 00Cr18Ni10N
- Chi phí cao hơn thép 304 và 304L do bổ sung nitrogen và kiểm soát tạp chất nghiêm ngặt.
- Không thích hợp cho môi trường có nồng độ cao clorua (>200 ppm) trong điều kiện nhiệt độ cao.
- Độ cứng thấp hơn so với thép martensitic, nên không phù hợp cho chi tiết chịu tải nặng.
Ứng dụng của Vật liệu 00Cr18Ni10N
Thép không gỉ 00Cr18Ni10N được sử dụng trong các ngành công nghiệp đòi hỏi độ sạch cao, khả năng chống ăn mòn mạnh và yêu cầu thẩm mỹ:
1. Ngành hóa chất và dầu khí
- Bồn chứa, ống dẫn, van, mặt bích, phụ kiện trong nhà máy hóa chất, lọc dầu.
- Thiết bị trao đổi nhiệt, bộ ngưng tụ và đường ống xử lý axit loãng.
2. Ngành thực phẩm & y tế
- Thiết bị chế biến thực phẩm, bồn trộn, bồn lên men, nồi hấp, hệ thống đường ống vi sinh.
- Thiết bị y tế, dụng cụ phẫu thuật và các chi tiết tiếp xúc trực tiếp với chất ăn mòn.
3. Ngành hàng hải
- Các chi tiết tiếp xúc với nước biển: trục tàu, van, nắp đậy, phụ kiện boong.
4. Ngành cơ khí chính xác & năng lượng
- Các linh kiện máy nén, máy bơm, tuabin hơi, thiết bị trao đổi nhiệt.
- Các chi tiết chịu áp lực và rung động liên tục trong nhà máy điện và nhà máy hóa chất.
Quy trình nhiệt luyện của Vật liệu 00Cr18Ni10N
Để đạt được tổ chức austenitic hoàn hảo và khả năng chống ăn mòn cao, vật liệu 00Cr18Ni10N trải qua quy trình nhiệt luyện tiêu chuẩn:
- Gia nhiệt (Solution Annealing): 1010 – 1120°C.
- Giữ nhiệt: 15 – 30 phút tùy kích thước phôi.
- Làm nguội nhanh: Bằng nước hoặc không khí để tránh kết tủa cacbua crom.
- Ủ giảm ứng suất sau hàn: 400 – 450°C (nếu cần).
Quy trình này giúp loại bỏ ứng suất dư và tái tạo cấu trúc austenitic đồng nhất, duy trì tính dẻo và khả năng chống ăn mòn tốt nhất.
Thông số gia công CNC của Vật liệu 00Cr18Ni10N
Khi gia công cơ khí hoặc CNC, cần lưu ý để đạt độ chính xác và tuổi thọ dao cao:
- Tốc độ cắt: 60 – 90 m/phút (dao hợp kim cứng)
- Tốc độ tiến dao: 0,1 – 0,3 mm/vòng
- Chiều sâu cắt: ≤ 3 mm
- Làm mát: Sử dụng dung dịch cắt gọt chuyên dụng để tránh quá nhiệt.
- Gia công nguội: Có thể làm tăng độ cứng bề mặt, giúp chống mài mòn tốt hơn.
Phân tích thị trường tiêu thụ của Vật liệu 00Cr18Ni10N
Thép 00Cr18Ni10N ngày càng được ưa chuộng trong các ngành công nghiệp hiện đại nhờ sự kết hợp tối ưu giữa tính bền – khả năng chống ăn mòn – dễ gia công.
- Ở Việt Nam, thép này chủ yếu được nhập khẩu từ Trung Quốc, Nhật Bản và Hàn Quốc, dạng tấm, cuộn, thanh tròn, ống hàn và ống đúc.
- Ngành thực phẩm và dược phẩm chiếm tỷ trọng tiêu thụ lớn nhất (khoảng 40%).
- Ngành hóa chất và dầu khí sử dụng trong thiết bị chịu ăn mòn nhẹ.
- Xu hướng hiện nay: nhiều doanh nghiệp chuyển từ thép 304L sang 00Cr18Ni10N để tăng độ bền và giảm chi phí bảo trì.
So sánh Vật liệu 00Cr18Ni10N với các mác thép tương đương
| Mác thép | Tên quốc tế | Ghi chú |
|---|---|---|
| 00Cr18Ni10N | Equivalent to 304LN | Bổ sung Nitrogen |
| X2CrNiN18-10 | EN 1.4311 | Chuẩn châu Âu |
| SUS304N1 | JIS | Nhật Bản |
| AISI 304LN | ASTM | Mỹ |
So với 304L, mác 00Cr18Ni10N có giới hạn chảy cao hơn khoảng 25–35% và khả năng chống ăn mòn khe, ăn mòn kẽ hạt tốt hơn rõ rệt.
Kết luận
Vật liệu 00Cr18Ni10N là loại thép không gỉ austenitic cao cấp, hàm lượng carbon cực thấp và được bổ sung nitrogen nhằm cải thiện độ bền, khả năng chống ăn mòn và tính cơ học. Với khả năng hàn và đánh bóng tốt, 00Cr18Ni10N là lựa chọn tối ưu cho các ứng dụng yêu cầu độ tinh khiết, chống ăn mòn cao trong các ngành hóa chất, thực phẩm, y tế và năng lượng.
Đây là vật liệu được nhiều doanh nghiệp lựa chọn thay thế 304L trong các thiết bị chịu môi trường khắc nghiệt, giúp nâng cao tuổi thọ và giảm chi phí bảo trì dài hạn.
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 440 Phi 150
Láp Tròn Đặc Inox 440 Phi 150 – Thép Inox Cứng Cao, Chịu Mài Mòn [...]
Th5
Mua Inox X2CrMnNiMoN21-5-3 Chính Hãng Với Giá Cạnh Tranh Tại Vatlieucokhi.net
Mua Inox X2CrMnNiMoN21-5-3 Chính Hãng Với Giá Cạnh Tranh Tại Vatlieucokhi.net Inox X2CrMnNiMoN21-5-3 là một [...]
Th3
Láp Tròn Đặc Inox 440 Phi 550
Láp Tròn Đặc Inox 440 Phi 550 – Độ Cứng Cao, Chịu Mài Mòn Vượt [...]
Th5
Láp Tròn Đặc Inox 440 Phi 98
Láp Tròn Đặc Inox 440 Phi 98 – Thép Inox Cứng, Độ Bền Cao, Chịu [...]
Th5
Thép Inox Martensitic 1.4031
Thép Inox Martensitic 1.4031 Thép Inox Martensitic 1.4031 là gì? Thép không gỉ 1.4031, còn [...]
Th7
