Vật liệu 06Cr19Ni10N
06Cr19Ni10N là gì?
Vật liệu 06Cr19Ni10N là một loại thép không gỉ Austenitic có hàm lượng crom (Cr) và niken (Ni) cao, kết hợp thêm nguyên tố nitơ (N) để tăng cường khả năng chịu ăn mòn, tăng độ bền và độ dẻo dai so với các mác thép truyền thống như 304 hoặc 304L. Đây là một biến thể tiên tiến của thép 304, thường được sử dụng trong các môi trường hóa chất, thực phẩm, y tế, và năng lượng nơi yêu cầu cao về tính ổn định và độ sạch.
Thành phần cơ bản của 06Cr19Ni10N gồm khoảng 18–20% Cr, 8–11% Ni và 0,1–0,2% N, với hàm lượng carbon thấp giúp ngăn ngừa sự hình thành cacbit crom – nguyên nhân gây ra hiện tượng ăn mòn kẽ hở và ăn mòn tinh giới.
06Cr19Ni10N có cấu trúc Austenitic hoàn toàn, không nhiễm từ ở trạng thái ủ, và có khả năng gia công, hàn, đánh bóng rất tốt. Loại vật liệu này được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất thiết bị trao đổi nhiệt, bồn chứa hóa chất, đường ống dẫn, thiết bị y sinh, và linh kiện trong ngành thực phẩm – đồ uống.
Thành phần hóa học của 06Cr19Ni10N
| Nguyên tố | Ký hiệu | Hàm lượng (%) |
|---|---|---|
| Carbon | C | ≤ 0,06 |
| Silic | Si | ≤ 1,00 |
| Mangan | Mn | ≤ 2,00 |
| Phốt pho | P | ≤ 0,035 |
| Lưu huỳnh | S | ≤ 0,030 |
| Crom | Cr | 17,0 – 19,5 |
| Niken | Ni | 8,0 – 11,0 |
| Nitơ | N | 0,10 – 0,20 |
| Sắt | Fe | Còn lại |
Nguyên tố Nitơ (N) đóng vai trò quan trọng trong việc tăng cường độ bền chảy và độ bền kéo mà không làm giảm độ dẻo dai. Ngoài ra, nó còn giúp cải thiện khả năng chống ăn mòn kẽ hở và ăn mòn tinh giới, giúp 06Cr19Ni10N vượt trội hơn các mác thép truyền thống như 304L.
Tính chất cơ lý của 06Cr19Ni10N
Tính chất cơ học
| Tính chất | Đơn vị | Giá trị tiêu chuẩn |
|---|---|---|
| Giới hạn bền kéo (σb) | MPa | 520 – 750 |
| Giới hạn chảy (σ0.2) | MPa | ≥ 210 |
| Độ giãn dài sau khi đứt (δ5) | % | ≥ 40 |
| Độ cứng (HB) | – | ≤ 187 |
| Khối lượng riêng | g/cm³ | 7,93 |
Thép 06Cr19Ni10N thể hiện khả năng chịu kéo và độ bền cao ngay cả ở điều kiện nhiệt độ thấp, đồng thời vẫn giữ được độ dẻo tốt giúp dễ gia công cơ khí, uốn, kéo sợi hoặc cán mỏng.
Tính chất vật lý
| Thuộc tính | Đơn vị | Giá trị |
|---|---|---|
| Điện trở suất | μΩ·m | 0,73 |
| Hệ số giãn nở nhiệt (20–100°C) | 10⁻⁶/K | 17,2 |
| Nhiệt dung riêng | J/kg·K | 500 |
| Dẫn nhiệt | W/m·K | 16,2 |
| Nhiệt độ nóng chảy | °C | 1400 – 1450 |
Ưu điểm của 06Cr19Ni10N
- Khả năng chống ăn mòn vượt trội:
Nhờ hàm lượng crom cao và sự có mặt của nitơ, 06Cr19Ni10N có khả năng kháng lại hầu hết các dạng ăn mòn, bao gồm ăn mòn kẽ hở, ăn mòn tinh giới và ăn mòn do clorua gây ra. - Cường độ cơ học cao:
So với thép 304 hoặc 304L, vật liệu này có độ bền kéo và độ bền chảy cao hơn từ 10–25%, giúp tăng tuổi thọ thiết bị. - Hàn và gia công dễ dàng:
Có thể hàn bằng các phương pháp MIG, TIG, hồ quang tay… mà không cần xử lý nhiệt trước hoặc sau hàn. - Độ dẻo và khả năng định hình tốt:
Phù hợp với các quá trình cán, uốn, kéo, dập sâu và gia công chính xác. - Độ bền nhiệt ổn định:
Có thể làm việc liên tục ở nhiệt độ tới 850°C mà vẫn giữ vững cơ tính và khả năng chống oxy hóa.
Nhược điểm của 06Cr19Ni10N
- Giá thành cao hơn so với các mác thép thông dụng do quy trình sản xuất yêu cầu kiểm soát chặt chẽ lượng nitơ.
- Có thể bị biến cứng khi gia công nguội mạnh, cần xử lý ủ phục hồi nếu yêu cầu độ mềm cao.
- Không thích hợp cho môi trường có nồng độ cao của axit sulfuric hoặc axit clohydric ở nhiệt độ cao.
Quy trình nhiệt luyện của 06Cr19Ni10N
- Ủ dung dịch:
Nhiệt độ 1050 – 1100°C, làm nguội nhanh bằng nước hoặc không khí để đảm bảo cấu trúc Austenitic ổn định và chống kết tủa cacbit crom. - Tái kết tinh (nếu cần):
Khi vật liệu bị biến cứng do gia công nguội, có thể ủ ở 950°C để phục hồi độ dẻo.
Không cần tôi hoặc ram như thép Martensitic vì 06Cr19Ni10N là thép Austenitic không thể hóa bền bằng xử lý nhiệt.
Gia công cơ khí và hàn của 06Cr19Ni10N
06Cr19Ni10N dễ gia công bằng các phương pháp truyền thống như tiện, phay, khoan, cắt plasma hoặc laser. Tuy nhiên, cần sử dụng dao cắt hợp kim cứng để giảm mài mòn.
Khi hàn, khuyến nghị sử dụng vật liệu hàn tương đương như ER308LN hoặc ER316LN, tránh vùng quá nhiệt để ngăn ngừa kết tủa cacbit crom gây giảm khả năng chống ăn mòn.
Ứng dụng của 06Cr19Ni10N
- Ngành công nghiệp thực phẩm:
Dùng trong sản xuất thiết bị nấu, bồn trộn, đường ống, và bàn chế biến nhờ khả năng chống ăn mòn và vệ sinh dễ dàng. - Công nghiệp hóa chất:
Sử dụng cho bình phản ứng, đường ống, bồn chứa axit hữu cơ hoặc dung dịch clorua loãng. - Y tế và dược phẩm:
Ứng dụng trong thiết bị tiệt trùng, khay đựng y cụ, và các dụng cụ phẫu thuật. - Xây dựng – kiến trúc:
Dùng cho lan can, khung cửa, mái che ngoài trời nhờ khả năng chống oxy hóa và bền màu. - Ngành năng lượng:
Áp dụng trong hệ thống trao đổi nhiệt, thiết bị chưng cất, và turbine khí nhờ tính ổn định ở nhiệt độ cao.
So sánh 06Cr19Ni10N với thép 304 và 316
| Thuộc tính | 06Cr19Ni10N | 304 | 316 |
|---|---|---|---|
| Chống ăn mòn | Rất tốt | Tốt | Rất tốt |
| Độ bền kéo | Cao | Trung bình | Cao |
| Chống ăn mòn do Cl⁻ | Tốt | Trung bình | Rất tốt |
| Giá thành | Trung bình – cao | Thấp | Cao |
| Thành phần N | Có | Không | Không |
Nhìn chung, 06Cr19Ni10N có thể coi là bước cải tiến của 304 nhờ có thêm nitơ, giúp tăng độ bền và khả năng kháng ăn mòn mà vẫn duy trì được đặc tính gia công tốt.
Thị trường và xu hướng sử dụng 06Cr19Ni10N
Trên thị trường Việt Nam, 06Cr19Ni10N ngày càng được ưa chuộng trong ngành cơ khí chính xác, chế tạo thiết bị hóa chất, và sản xuất thực phẩm nhờ khả năng thay thế linh hoạt cho thép 304L.
Xu hướng toàn cầu đang hướng đến các loại thép không gỉ có hàm lượng nitơ cao như 06Cr19Ni10N vì chúng vừa tiết kiệm chi phí so với 316, vừa thân thiện với môi trường (giảm lượng Niken khai thác).
Kết luận
Vật liệu 06Cr19Ni10N là thép không gỉ Austenitic cao cấp có sự kết hợp tối ưu giữa độ bền, khả năng chống ăn mòn và khả năng gia công. Với thành phần chứa nitơ, nó mang lại hiệu suất vượt trội trong nhiều ứng dụng công nghiệp, đặc biệt là những môi trường có tính ăn mòn cao hoặc yêu cầu độ bền kéo cao.
Nếu bạn đang tìm kiếm loại thép có độ tin cậy cao, dễ gia công, và đáp ứng tốt cho cả môi trường hóa chất lẫn thực phẩm – 06Cr19Ni10N chính là lựa chọn lý tưởng.
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 |

