Vật liệu 08X18H10T
Vật liệu 08X18H10T là gì?
Vật liệu 08X18H10T là một loại thép không gỉ austenit có hàm lượng crom và niken cao, được bổ sung titan để tăng khả năng chống ăn mòn liên tinh thể và duy trì độ bền ở nhiệt độ cao. Loại thép này tương đương với mác thép AISI 321 theo tiêu chuẩn Mỹ hoặc X6CrNiTi18-10 theo tiêu chuẩn DIN. Nhờ sự ổn định cấu trúc tuyệt vời và khả năng chống oxy hóa tốt, 08X18H10T được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp hóa chất, thực phẩm, hàng không, năng lượng và cơ khí chính xác.
Tên gọi “08X18H10T” biểu thị thành phần chính của thép:
- 08: hàm lượng cacbon tối đa là 0,08%.
- X18: chứa khoảng 18% crom.
- H10: chứa khoảng 10% niken.
- T: có thêm nguyên tố titan, đóng vai trò ổn định pha austenit và chống ăn mòn do cacbua crom.
Nhờ sự kết hợp này, vật liệu 08X18H10T mang đến sự cân bằng lý tưởng giữa độ bền, độ dẻo và khả năng chống ăn mòn – những yếu tố then chốt trong chế tạo thiết bị chịu nhiệt, chịu hóa chất và các chi tiết làm việc lâu dài ở môi trường khắc nghiệt.
Thành phần hóa học của vật liệu 08X18H10T
Thành phần hóa học tiêu chuẩn của thép không gỉ 08X18H10T được thể hiện như sau (% khối lượng):
| Nguyên tố | Hàm lượng (%) |
|---|---|
| C (Carbon) | ≤ 0.08 |
| Si (Silic) | ≤ 0.8 |
| Mn (Mangan) | ≤ 2.0 |
| P (Phospho) | ≤ 0.035 |
| S (Lưu huỳnh) | ≤ 0.02 |
| Cr (Crom) | 17.0 – 19.0 |
| Ni (Niken) | 9.0 – 11.0 |
| Ti (Titan) | ≥ 5 × C, nhưng ≤ 0.8 |
Crom là nguyên tố chủ chốt giúp tạo nên lớp màng oxit bảo vệ trên bề mặt thép, giúp tăng khả năng chống ăn mòn trong môi trường oxy hóa và ẩm ướt. Niken góp phần ổn định cấu trúc austenit, nâng cao độ dẻo và tính hàn. Titan được bổ sung để liên kết với cacbon, ngăn sự hình thành cacbua crom tại ranh giới hạt, từ đó bảo vệ thép khỏi ăn mòn liên tinh thể sau khi hàn hoặc gia nhiệt.
Tính chất cơ lý của vật liệu 08X18H10T
Các tính chất cơ lý của 08X18H10T giúp nó trở thành lựa chọn hàng đầu trong nhiều ứng dụng kỹ thuật yêu cầu độ bền cao và độ tin cậy dài hạn:
- Khối lượng riêng: ~7.9 g/cm³
- Độ bền kéo (σb): ≥ 520 MPa
- Giới hạn chảy (σ0.2): ≥ 205 MPa
- Độ giãn dài tương đối (δ5): ≥ 40%
- Độ cứng Brinell (HB): ≤ 187
- Nhiệt độ làm việc tối đa: khoảng 850°C
Vật liệu duy trì được độ bền cơ học ổn định ở cả nhiệt độ thấp và cao, không bị giòn lạnh, và có khả năng chống nứt khi chịu ứng suất nhiệt. Ngoài ra, thép có tính hàn tốt bằng các phương pháp hàn hồ quang, TIG hoặc MIG mà không cần gia nhiệt sơ bộ.
Ưu điểm của vật liệu 08X18H10T
- Khả năng chống ăn mòn tuyệt vời
Với hàm lượng crom cao kết hợp titan, 08X18H10T chống lại sự ăn mòn do axit nitric, hơi ẩm và muối, đặc biệt là trong môi trường có nhiệt độ cao hoặc dao động nhiệt. - Ổn định cấu trúc ở nhiệt độ cao
Titan giúp hạn chế hiện tượng kết tủa cacbua crom ở ranh giới hạt khi thép làm việc ở 500–800°C, đảm bảo tính dẻo và độ bền lâu dài. - Tính hàn và gia công tốt
Thép có thể hàn bằng mọi phương pháp tiêu chuẩn mà không lo bị nứt nhiệt. Ngoài ra, vật liệu dễ uốn, kéo, ép và dập nguội, phù hợp cho sản xuất ống, bồn, nồi hơi, phụ tùng máy bay. - Khả năng chịu oxy hóa và axit
Bề mặt thép hình thành lớp màng oxit mỏng nhưng bền vững, giúp bảo vệ vật liệu khỏi sự ăn mòn trong môi trường có hơi nước và khí axit nhẹ. - Độ dẻo và độ dai va đập cao
Cấu trúc austenit giúp 08X18H10T giữ được độ dẻo và khả năng hấp thụ năng lượng va chạm ngay cả ở nhiệt độ âm sâu, điều này rất quan trọng trong công nghiệp hàng không và dầu khí.
Nhược điểm của vật liệu 08X18H10T
Mặc dù có nhiều ưu điểm nổi bật, vật liệu 08X18H10T vẫn tồn tại một số hạn chế:
- Giá thành cao do chứa hàm lượng niken và titan đáng kể.
- Độ bền mỏi thấp hơn so với thép martensit trong các ứng dụng chịu tải dao động liên tục.
- Khả năng chống ăn mòn kẽ hở kém trong môi trường chứa clorua đậm đặc.
- Khó gia công cắt gọt do độ dẻo cao và xu hướng bám dao khi tiện hoặc phay.
Quy trình nhiệt luyện vật liệu 08X18H10T
Nhiệt luyện là bước quan trọng để đạt được các tính chất cơ học tối ưu. Quy trình cơ bản gồm:
- Tôi dung dịch rắn (Solution Annealing)
- Nhiệt độ: 1050 – 1100°C
- Thời gian giữ nhiệt: 1 – 2 giờ
- Làm nguội nhanh bằng nước hoặc không khí nhằm duy trì cấu trúc austenit.
- Ủ mềm (Stress Relief Annealing)
- Nhiệt độ: 850 – 900°C
- Giữ nhiệt 1 giờ rồi làm nguội trong không khí.
- Giúp loại bỏ ứng suất nội sinh sau khi hàn hoặc gia công cơ học.
Sau khi nhiệt luyện đúng quy trình, vật liệu đạt được độ dẻo tốt, độ cứng vừa phải, dễ gia công và đảm bảo tính chống ăn mòn cao.
Gia công cơ khí vật liệu 08X18H10T
Do độ dẻo cao, khi gia công cần sử dụng dao hợp kim cứng (carbide) hoặc dao gốm với góc cắt lớn và tốc độ thấp để giảm ma sát và hiện tượng dính dao. Các khuyến nghị cơ bản:
- Tốc độ cắt (Vc): 20–30 m/phút
- Tốc độ tiến dao (f): 0.1–0.3 mm/vòng
- Dung dịch làm mát: dầu khoáng hoặc dung dịch nhũ tương có phụ gia lưu huỳnh để giảm ma sát.
Bề mặt sau khi gia công có thể được đánh bóng bằng phương pháp cơ học hoặc điện hóa để tăng tính thẩm mỹ và chống ăn mòn.
Ứng dụng của vật liệu 08X18H10T
Nhờ tính ổn định hóa học và cơ học vượt trội, 08X18H10T được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp và dân dụng:
- Ngành hóa chất và dầu khí: chế tạo thiết bị trao đổi nhiệt, bồn phản ứng, đường ống dẫn axit.
- Ngành thực phẩm và y tế: sản xuất bồn chứa, thiết bị tiệt trùng, dao cụ phẫu thuật.
- Ngành hàng không và năng lượng: chi tiết động cơ, ống chịu nhiệt, bộ phận turbine.
- Ngành cơ khí và chế tạo máy: trục, vòng bi, bu-lông, chi tiết máy yêu cầu độ bền ăn mòn cao.
- Ngành xây dựng và trang trí nội thất: lan can, ống trang trí, tấm ốp chống rỉ.
Vật liệu này cũng được dùng thay thế cho inox 321 hoặc SUS321 trong các ứng dụng tương đương, đặc biệt khi yêu cầu tiêu chuẩn GOST hoặc tiêu chuẩn Nga.
So sánh 08X18H10T với các vật liệu tương đương
| Tiêu chuẩn | Ký hiệu | Quốc gia |
|---|---|---|
| GOST | 08X18H10T | Nga |
| AISI | 321 | Mỹ |
| DIN | X6CrNiTi18-10 | Đức |
| JIS | SUS321 | Nhật Bản |
| GB | 0Cr18Ni10Ti | Trung Quốc |
Nhìn chung, các đặc tính kỹ thuật và hóa học của các loại thép này tương đồng, chỉ khác biệt nhỏ trong giới hạn thành phần và yêu cầu cơ tính theo từng tiêu chuẩn.
Kết luận vật liệu 08X18H10T
Vật liệu 08X18H10T là một trong những loại thép không gỉ austenit có độ bền và khả năng chống ăn mòn tốt nhất hiện nay, đặc biệt phù hợp trong các môi trường chịu nhiệt, chịu hóa chất hoặc yêu cầu độ sạch cao. Nhờ sự ổn định pha austenit do titan mang lại, vật liệu này vượt trội hơn inox 304 trong nhiều ứng dụng kỹ thuật, đặc biệt là các thiết bị hàn hoặc làm việc ở 600–800°C.
Với khả năng gia công linh hoạt, tuổi thọ cao và tính thẩm mỹ tốt, 08X18H10T được xem là lựa chọn tối ưu cho các ngành công nghiệp nặng, thực phẩm, năng lượng và hàng không.
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 |

