Vật liệu 0Cr18Ni10Ti
Th10
Vật liệu 0Cr18Ni10Ti
Vật liệu 0Cr18Ni10Ti là gì?
Vật liệu 0Cr18Ni10Ti là một loại thép không gỉ Austenitic có chứa titan (Ti), được thiết kế đặc biệt để chống lại hiện tượng ăn mòn liên kết hạt trong môi trường có nhiệt độ cao. Đây là loại thép tương đương với Inox 321 trong tiêu chuẩn AISI hoặc X6CrNiTi18-10 trong tiêu chuẩn DIN EN.
Nhờ vào việc bổ sung nguyên tố Titan (Ti), thép 0Cr18Ni10Ti có khả năng ngăn ngừa sự hình thành cacbit crôm (Cr₃C₂) tại vùng ảnh hưởng nhiệt, giúp bảo toàn tính chống ăn mòn và độ bền cơ học khi làm việc ở nhiệt độ cao. Vì vậy, vật liệu này được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp hóa chất, nhiệt luyện, hàng không, thiết bị trao đổi nhiệt, ống khói, và các bộ phận động cơ chịu nhiệt.
Thành phần hóa học của 0Cr18Ni10Ti
Bảng dưới đây trình bày thành phần hóa học điển hình của vật liệu 0Cr18Ni10Ti:
| Nguyên tố | Hàm lượng (%) |
|---|---|
| C (Carbon) | ≤ 0.08 |
| Si (Silic) | ≤ 1.00 |
| Mn (Mangan) | ≤ 2.00 |
| P (Photpho) | ≤ 0.035 |
| S (Lưu huỳnh) | ≤ 0.030 |
| Cr (Crôm) | 17.0 – 19.0 |
| Ni (Niken) | 9.0 – 12.0 |
| Ti (Titan) | ≥ 5 × %C (khoảng 0.3 – 0.8) |
| Fe (Sắt) | Còn lại |
Nguyên tố Titan (Ti) có vai trò cực kỳ quan trọng, giúp “ổn định hóa” thép Austenitic bằng cách kết hợp với carbon tạo thành carbide titan (TiC). Nhờ đó, crôm không bị mất đi do kết tủa cacbit, giúp thép duy trì khả năng chống ăn mòn cao ngay cả sau khi chịu nhiệt lâu dài.
Tính chất cơ lý của 0Cr18Ni10Ti
| Tính chất | Đơn vị | Giá trị trung bình |
|---|---|---|
| Giới hạn bền kéo (σb) | MPa | 520 – 700 |
| Giới hạn chảy (σ0.2) | MPa | ≥ 205 |
| Độ giãn dài (δ5) | % | ≥ 40 |
| Độ co thắt (ψ) | % | ≥ 55 |
| Độ cứng (HB) | HB | ≤ 187 |
| Khối lượng riêng | g/cm³ | 7.93 |
| Mô-đun đàn hồi | GPa | 193 |
| Nhiệt độ nóng chảy | °C | 1390 – 1420 |
| Hệ số giãn nở nhiệt (20–100°C) | 10⁻⁶/K | 16.5 |
Nhờ tổ chức Austenitic ổn định, thép 0Cr18Ni10Ti có độ dẻo dai và khả năng chịu va đập tốt, thậm chí ở nhiệt độ thấp. Đồng thời, nhờ Ti ổn định hóa cấu trúc, vật liệu vẫn duy trì được tính năng cơ học cao khi làm việc liên tục ở nhiệt độ 500–800°C — vùng mà nhiều loại thép không gỉ khác dễ bị suy giảm tính năng.
Ưu điểm của vật liệu 0Cr18Ni10Ti
- Chống ăn mòn liên kết hạt cực tốt:
Sự có mặt của titan giúp hạn chế hiện tượng kết tủa cacbit Cr tại vùng hàn và vùng chịu nhiệt cao. - Chịu nhiệt tốt:
Thép 0Cr18Ni10Ti hoạt động ổn định ở nhiệt độ lên đến 850°C mà không bị giòn hoặc suy giảm cơ tính. - Khả năng hàn tốt:
Có thể hàn bằng các phương pháp phổ biến như TIG, MIG, hồ quang tay… mà không cần xử lý nhiệt đặc biệt sau hàn. - Khả năng tạo hình và gia công cao:
Dễ uốn, dập, kéo và cán nguội; thích hợp cho các chi tiết có hình dạng phức tạp. - Tính ổn định trong môi trường oxy hóa:
Lớp oxit bảo vệ ổn định ở nhiệt độ cao giúp vật liệu có tuổi thọ dài khi làm việc liên tục.
Nhược điểm của vật liệu 0Cr18Ni10Ti
- Không thích hợp trong môi trường có clo đậm đặc:
Mặc dù có khả năng chống oxy hóa cao, nhưng thép này dễ bị ăn mòn điểm trong môi trường nước biển hoặc dung dịch có ion Cl⁻. - Giá thành cao hơn thép 304:
Việc bổ sung Titan và yêu cầu kiểm soát chất lượng cao khiến chi phí sản xuất tăng. - Khó đánh bóng hơn inox 304:
Do cấu trúc ổn định và độ cứng cao hơn một chút, việc đánh bóng cơ học cần kỹ thuật phù hợp.
Quy trình nhiệt luyện vật liệu 0Cr18Ni10Ti
Quy trình xử lý nhiệt chủ yếu nhằm phục hồi tổ chức Austenitic, loại bỏ ứng suất và nâng cao khả năng chống ăn mòn:
- Ủ dung dịch (Solution Annealing):
- Nhiệt độ: 1050 – 1100°C
- Thời gian giữ nhiệt: 30 – 60 phút (tùy kích thước)
- Làm nguội: Nhanh bằng nước hoặc không khí.
- Tẩy rửa bề mặt:
Sau ủ, cần loại bỏ lớp oxit bằng axit nitric pha loãng để phục hồi lớp thụ động bảo vệ bề mặt. - Không cần tôi, ram:
Do vật liệu có tổ chức Austenitic ổn định, không thể tôi cứng bằng phương pháp nhiệt luyện thông thường.
Gia công cơ khí và hàn vật liệu 0Cr18Ni10Ti
- Gia công cơ khí:
Có thể thực hiện bằng tiện, phay, khoan, cắt laser… Tuy nhiên, do vật liệu dễ biến cứng nguội, nên cần sử dụng tốc độ cắt thấp và dung dịch làm mát đầy đủ. - Hàn:
Sử dụng dây hàn ER347 hoặc ER321, que hàn E347-16 để đảm bảo mối hàn có tính ổn định cao.
Không cần nung nóng trước, nhưng cần làm sạch kỹ vùng hàn để tránh ô nhiễm bề mặt. - Gia công bề mặt:
Có thể đánh bóng bằng phương pháp cơ học hoặc điện hóa để tăng độ sáng và khả năng chống gỉ.
Ứng dụng của vật liệu 0Cr18Ni10Ti
- Ngành công nghiệp hóa chất:
Dùng chế tạo thiết bị phản ứng, thùng chứa, ống dẫn và bơm trong môi trường axit hữu cơ. - Ngành năng lượng và nhiệt điện:
Sử dụng trong các bộ phận chịu nhiệt của lò hơi, ống khói, hệ thống trao đổi nhiệt và tua-bin. - Ngành hàng không và cơ khí:
Làm buồng đốt, chi tiết máy bay, đường ống dẫn nhiên liệu, ống xả chịu nhiệt. - Ngành thực phẩm và y tế:
Chế tạo thiết bị nấu, hấp, khử trùng và các bộ phận yêu cầu chống gỉ trong môi trường ẩm. - Ngành kiến trúc:
Làm lan can, trang trí ngoại thất, các cấu kiện phải tiếp xúc thường xuyên với không khí nóng hoặc hơi ẩm.
Thông số gia công CNC vật liệu 0Cr18Ni10Ti
| Phương pháp | Tốc độ cắt (Vc) m/phút | Tốc độ tiến dao (f) mm/vòng | Ghi chú |
|---|---|---|---|
| Tiện | 25 – 55 | 0.10 – 0.25 | Dùng dao hợp kim cứng hoặc gốm |
| Phay | 20 – 45 | 0.05 – 0.20 | Dùng dung dịch làm mát liên tục |
| Khoan | 10 – 25 | 0.05 – 0.15 | Sử dụng mũi khoan cobalt hoặc carbide |
| Mài | 20 – 30 | – | Mài ướt để tránh nhiệt tập trung |
Thị trường tiêu thụ vật liệu 0Cr18Ni10Ti
Hiện nay, vật liệu 0Cr18Ni10Ti (Inox 321) được sử dụng rộng rãi tại nhiều quốc gia công nghiệp như Trung Quốc, Nhật Bản, Đức và Hàn Quốc. Tại Việt Nam, nhu cầu tiêu thụ ngày càng tăng trong các ngành hóa chất, dầu khí, thực phẩm, năng lượng và chế tạo cơ khí chính xác.
Công ty TNHH MTV Vật Liệu Titan là một trong những đơn vị nhập khẩu và phân phối hàng đầu thép 0Cr18Ni10Ti tại Việt Nam, cung cấp đầy đủ chứng chỉ CO-CQ, hỗ trợ cắt lẻ – gia công CNC – đánh bóng – hàn chế tạo theo yêu cầu khách hàng.
Kết luận
Vật liệu 0Cr18Ni10Ti là loại thép không gỉ Austenitic ổn định cao nhờ có Titan, được thiết kế cho các ứng dụng yêu cầu chống ăn mòn liên kết hạt và chịu nhiệt tốt. Với độ bền cơ học ổn định, tính hàn tốt và khả năng chống oxy hóa ở nhiệt độ cao, vật liệu này là lựa chọn lý tưởng cho các thiết bị nhiệt, đường ống công nghiệp, hệ thống hóa chất và chi tiết cơ khí chịu nhiệt lâu dài.
Nếu bạn cần một loại inox có khả năng chịu nhiệt và ổn định vượt trội hơn inox 304, thì 0Cr18Ni10Ti (Inox 321) chính là giải pháp đáng tin cậy nhất.
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 |
SUS416 Stainless Steel
SUS416 Stainless Steel SUS416 là gì? SUS416 là một loại thép không gỉ martensitic có [...]
Th9
316 material
316 material 316 material là gì? 316 material, hay còn gọi là Inox 316, là [...]
Th11
Tìm hiểu về Inox X2CrNiMo17-12-3
Tìm hiểu về Inox X2CrNiMo17-12-3 và Ứng dụng của nó Inox X2CrNiMo17-12-3 là gì? Inox [...]
Th5
Láp Tròn Đặc Inox 420 Phi 58
Láp Tròn Đặc Inox 420 Phi 58 – Độ Cứng Cao, Khả Năng Gia Công [...]
Th5
1.4580 stainless steel
1.4580 stainless steel 1.4580 stainless steel là gì? 1.4580 stainless steel là loại thép không [...]
Th11
