Vật liệu 00Cr18Ni14Mo2Cu2
Vật liệu 00Cr18Ni14Mo2Cu2 là gì?
Vật liệu 00Cr18Ni14Mo2Cu2 là loại thép không gỉ austenit có hàm lượng cacbon siêu thấp (≤ 0.03%), được cải tiến từ mác thép 316L với sự bổ sung thêm nguyên tố đồng (Cu) để tăng khả năng chống ăn mòn trong các môi trường axit mạnh, đặc biệt là axit sulfuric (H₂SO₄), axit photphoric (H₃PO₄) và môi trường có chứa ion Cl⁻.
So với thép 316L thông thường, 00Cr18Ni14Mo2Cu2 có khả năng chống ăn mòn hóa học và ăn mòn điểm tốt hơn, đồng thời vẫn giữ được các đặc tính cơ học, độ dẻo dai và khả năng hàn tuyệt vời của thép không gỉ austenit.
Trong tiêu chuẩn quốc tế, vật liệu này tương đương với AISI 316Cu, SUS316Cu, hoặc các biến thể tương tự như EN 1.4436Cu. Đây là vật liệu được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp đòi hỏi hiệu suất chống ăn mòn cao và độ tinh khiết kim loại ổn định, chẳng hạn như hóa chất, hóa dầu, thực phẩm, năng lượng, và môi trường.
Thành phần hóa học của vật liệu 00Cr18Ni14Mo2Cu2
| Nguyên tố | Ký hiệu | Hàm lượng (%) |
|---|---|---|
| Cacbon | C | ≤ 0.030 |
| Silic | Si | ≤ 1.00 |
| Mangan | Mn | ≤ 2.00 |
| Phốt pho | P | ≤ 0.035 |
| Lưu huỳnh | S | ≤ 0.030 |
| Crom | Cr | 17.0 – 19.0 |
| Niken | Ni | 13.0 – 15.0 |
| Molypden | Mo | 2.0 – 3.0 |
| Đồng | Cu | 1.5 – 2.5 |
| Sắt | Fe | Còn lại |
Ý nghĩa của các nguyên tố:
- Cr (Crom): Giúp hình thành lớp oxit bảo vệ, tăng khả năng chống oxy hóa và ăn mòn.
- Ni (Niken): Tăng độ dẻo dai, giúp duy trì cấu trúc austenit ổn định ở mọi điều kiện.
- Mo (Molypden): Tăng khả năng chống ăn mòn điểm và kẽ hở, đặc biệt trong dung dịch chứa ion Cl⁻.
- Cu (Đồng): Cải thiện khả năng chống ăn mòn trong môi trường axit khử như H₂SO₄, giảm hiện tượng nứt ứng suất do ăn mòn.
- C (Cacbon thấp): Giúp tránh hiện tượng kết tủa cacbit crom tại vùng ảnh hưởng nhiệt khi hàn, duy trì khả năng chống ăn mòn liên tinh thể.
Tính chất cơ lý của vật liệu 00Cr18Ni14Mo2Cu2
Tính chất cơ học
| Thuộc tính | Đơn vị | Giá trị trung bình |
|---|---|---|
| Giới hạn bền kéo (σb) | MPa | ≥ 520 |
| Giới hạn chảy (σ0.2) | MPa | ≥ 210 |
| Độ giãn dài tương đối (δ5) | % | ≥ 40 |
| Độ cứng Brinell (HB) | – | ≤ 187 |
| Nhiệt độ làm việc tối đa | °C | 850 |
| Nhiệt độ làm việc tối thiểu | °C | -196 |
Tính chất vật lý
| Thuộc tính | Giá trị |
|---|---|
| Tỷ trọng | 7.98 g/cm³ |
| Nhiệt dung riêng | 500 J/kg·K |
| Độ dẫn nhiệt (ở 100°C) | 16.3 W/m·K |
| Điện trở suất (20°C) | 0.73 μΩ·m |
| Hệ số giãn nở nhiệt | 16.5 ×10⁻⁶ /°C |
Ưu điểm của vật liệu 00Cr18Ni14Mo2Cu2
- Chống ăn mòn hóa học cực tốt:
Sự có mặt của đồng (Cu) và molypden (Mo) giúp thép chống lại sự tấn công của các loại axit khử như H₂SO₄, H₃PO₄, HCOOH, CH₃COOH. - Kháng ăn mòn điểm và kẽ hở:
Mo làm giảm sự hình thành lỗ rỗ bề mặt khi tiếp xúc với dung dịch chứa ion Cl⁻, phù hợp cho môi trường biển. - Chống ăn mòn liên tinh thể:
Nhờ hàm lượng cacbon cực thấp (00Cr), thép không bị suy giảm khả năng chống ăn mòn ở vùng hàn. - Cơ tính ổn định:
Vật liệu có độ bền, độ dẻo và độ dai cao trong cả môi trường nhiệt độ thấp và cao. - Khả năng hàn và gia công tốt:
Có thể hàn bằng TIG, MIG hoặc hồ quang tay mà không cần gia nhiệt trước, dễ gia công nguội, đánh bóng và tạo hình.
Nhược điểm của vật liệu 00Cr18Ni14Mo2Cu2
- Giá thành cao hơn thép 316L thông thường do chứa thêm Cu và Ni.
- Độ cứng và độ bền kéo cao làm cho việc gia công cơ học khó hơn một chút.
- Không nên sử dụng trong môi trường clo khan hoặc axit nitric đặc ở nhiệt độ cao.
Quy trình nhiệt luyện vật liệu 00Cr18Ni14Mo2Cu2
Để đạt được cơ tính và khả năng chống ăn mòn tối ưu, vật liệu được xử lý nhiệt theo quy trình:
- Gia nhiệt: 1010 – 1120°C.
- Giữ nhiệt: 30 – 60 phút tùy theo chiều dày vật liệu.
- Làm nguội nhanh: Bằng nước hoặc không khí cưỡng bức để tránh kết tủa cacbit crom và pha sigma.
Kết quả là vật liệu có cấu trúc austenit đồng nhất, bề mặt sáng bóng, độ dẻo dai cao và khả năng chống ăn mòn tốt nhất.
Thông số gia công cơ khí của vật liệu 00Cr18Ni14Mo2Cu2
| Phương pháp | Tốc độ cắt (m/phút) | Dung dịch làm mát | Ghi chú |
|---|---|---|---|
| Tiện | 20 – 35 | Bắt buộc | Dùng dao hợp kim cứng, phủ TiAlN |
| Phay | 15 – 30 | Bắt buộc | Giảm rung, chọn lượng chạy dao nhỏ |
| Khoan | 5 – 15 | Bắt buộc | Sử dụng mũi khoan carbide hoặc HSS-Co |
| Cắt laser | – | Không cần | Bề mặt mịn, ít biến dạng |
| Cắt plasma | – | Không cần | Dùng cho tấm dày > 10 mm |
Ứng dụng của vật liệu 00Cr18Ni14Mo2Cu2
1. Ngành hóa chất và hóa dầu
- Bồn chứa, ống dẫn, bơm, van, bộ trao đổi nhiệt, thiết bị xử lý axit sulfuric loãng.
- Đường ống vận chuyển hóa chất và chất xúc tác trong nhà máy lọc dầu, phân bón, thuốc nhuộm.
2. Ngành môi trường và năng lượng
- Thiết bị xử lý khí thải, hệ thống khử lưu huỳnh (FGD), thiết bị khử muối và xử lý nước thải.
- Ứng dụng trong nhà máy điện hạt nhân và nhà máy năng lượng sạch.
3. Ngành thực phẩm và dược phẩm
- Thiết bị chế biến thực phẩm, dược phẩm, bia, sữa, nước giải khát.
- Bồn trộn, van, ống và khuôn tiếp xúc với môi trường axit nhẹ.
4. Ngành hàng hải và công nghiệp muối
- Thiết bị bơm nước biển, đường ống, trục chân vịt, thiết bị khử muối.
- Các chi tiết tiếp xúc với nước mặn và khí hậu ven biển.
5. Ngành cơ khí chính xác
- Linh kiện chịu ăn mòn trong máy bơm, thiết bị đo lường và van điều áp.
So sánh 00Cr18Ni14Mo2Cu2 với 316L và 904L
| Thuộc tính | 316L | 00Cr18Ni14Mo2Cu2 | 904L |
|---|---|---|---|
| Hàm lượng Ni (%) | 10 – 13 | 13 – 15 | 23 – 25 |
| Hàm lượng Mo (%) | 2.0 – 2.5 | 2.0 – 3.0 | 4.0 – 5.0 |
| Hàm lượng Cu (%) | 0.3 | 1.5 – 2.5 | 1.0 – 2.0 |
| Khả năng chống H₂SO₄ | Trung bình | Rất tốt | Xuất sắc |
| Chống ăn mòn Cl⁻ | Tốt | Rất tốt | Xuất sắc |
| Cơ tính (MPa) | 210 | 230 | 250 |
| Giá thành | Trung bình | Cao | Rất cao |
=> 00Cr18Ni14Mo2Cu2 là lựa chọn lý tưởng khi cần khả năng chống ăn mòn cao hơn 316L nhưng không muốn chi phí quá lớn như 904L.
Thị trường và nguồn cung vật liệu 00Cr18Ni14Mo2Cu2
Hiện nay, loại thép này được các nhà máy lớn tại Trung Quốc (Baosteel, TISCO), Hàn Quốc (POSCO), và châu Âu (Outokumpu, Acerinox) sản xuất.
Tại Việt Nam, Công ty TNHH MTV Vật Liệu Titan là đơn vị nhập khẩu và phân phối vật liệu 00Cr18Ni14Mo2Cu2 chính hãng, có chứng chỉ CO-CQ, cắt lẻ theo yêu cầu, và gia công CNC chính xác.
Ứng dụng chủ yếu tập trung tại:
- Nhà máy hóa chất, lọc dầu, chế biến thực phẩm.
- Dự án xử lý nước và môi trường.
- Sản xuất thiết bị áp lực, bồn chứa và đường ống công nghiệp.
Kết luận
Vật liệu 00Cr18Ni14Mo2Cu2 là thép không gỉ austenit tiên tiến, kết hợp tối ưu giữa crom – niken – molypden – đồng, mang lại khả năng chống ăn mòn xuất sắc trong môi trường axit khử, clorua và nước biển.
Nhờ hàm lượng cacbon cực thấp và thành phần hợp kim hợp lý, vật liệu này vừa có độ bền cơ học cao, vừa đảm bảo khả năng hàn, gia công và đánh bóng tuyệt vời. Đây là lựa chọn hàng đầu trong các ngành hóa chất, năng lượng, thực phẩm, dược phẩm và môi trường khi cần vật liệu bền bỉ – an toàn – tuổi thọ dài lâu.
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 |

