Vật liệu 1.4371
Th10
Vật liệu 1.4371
Vật liệu 1.4371 là gì?
Vật liệu 1.4371 là thép không gỉ austenitic cao cấp, còn được biết đến với tên gọi Inox 1.4371 / X2CrNiMo18-14-4 / UNS S31803/S32205, thuộc nhóm duplex – kết hợp cấu trúc austenite và ferrite. Đây là loại inox chống ăn mòn vượt trội, đặc biệt trong môi trường clorua, nước biển và các dung dịch oxy hóa.
So với inox austenitic truyền thống như 304 hoặc 316, inox 1.4371 có hàm lượng Cr, Mo và N cao hơn, giúp tăng khả năng chống ăn mòn kẽ và rỗ, đồng thời tăng cường độ bền cơ học, giữ được tính dẻo và ổn định trong môi trường ăn mòn nặng.
Inox 1.4371 được ứng dụng rộng rãi trong ngành hóa chất, dầu khí, năng lượng, thực phẩm, dược phẩm và hàng hải, đặc biệt cho các thiết bị bồn chứa, đường ống, van và thiết bị chịu áp lực cao trong môi trường ăn mòn.
Thành phần hóa học của vật liệu 1.4371
Theo tiêu chuẩn EN 10088-1, thành phần hóa học điển hình của inox 1.4371 như sau:
| Nguyên tố | Ký hiệu | Hàm lượng (%) |
|---|---|---|
| Carbon | C | ≤ 0.03 |
| Silicon | Si | ≤ 1.0 |
| Mangan | Mn | ≤ 2.0 |
| Phốt pho | P | ≤ 0.03 |
| Lưu huỳnh | S | ≤ 0.01 |
| Crom | Cr | 22 – 23 |
| Niken | Ni | 4.5 – 6 |
| Molypden | Mo | 3 – 3.5 |
| Nitơ | N | 0.14 – 0.20 |
Hàm lượng Crom, Molypden và Nitơ cao giúp inox 1.4371 tăng cường khả năng chống ăn mòn kẽ và rỗ, đồng thời duy trì độ bền cơ học và ổn định cấu trúc duplex.
Tính chất cơ lý của vật liệu 1.4371
Vật liệu 1.4371 có cấu trúc duplex, mang lại sự kết hợp giữa độ bền, dẻo dai và khả năng chống ăn mòn.
Tính chất cơ học điển hình:
| Thuộc tính | Giá trị |
|---|---|
| Giới hạn chảy Rp0.2 | 480 – 550 MPa |
| Độ bền kéo Rm | 750 – 950 MPa |
| Độ giãn dài sau đứt (A5) | ≥ 25% |
| Độ cứng Brinell (HB) | ≤ 300 HB |
| Mô đun đàn hồi | 200 GPa |
| Tỷ trọng | 7.8 g/cm³ |
Tính chất vật lý:
- Hệ số giãn nở nhiệt: 13 × 10⁻⁶ /K (20–100°C)
- Dẫn nhiệt: 16 – 17 W/m·K
- Điện trở suất: 0.65 – 0.70 µΩ·m
- Nhiệt độ nóng chảy: 1370 – 1420°C
Khả năng chống ăn mòn:
- Chống ăn mòn rỗ, ăn mòn kẽ và clorua vượt trội so với inox 316/316L.
- Thích hợp cho nước biển, dung dịch NaCl, axit nitric loãng, axit acetic và môi trường kiềm nhẹ.
Ưu điểm của vật liệu 1.4371
- Khả năng chống ăn mòn vượt trội:
- Chống ăn mòn kẽ, rỗ và clorua trong môi trường hóa chất và nước biển.
- Độ bền cơ học cao:
- Giới hạn chảy và độ bền kéo cao hơn inox 316L, phù hợp cho thiết bị chịu áp lực.
- Ổn định nhiệt và dẻo:
- Duy trì tính dẻo và khả năng chống ăn mòn trong nhiệt độ từ –50°C đến 300°C.
- Khả năng hàn tốt:
- Hàn TIG, MIG, SMAW với que/dây hàn duplex mà không cần xử lý nhiệt sau hàn.
- Thẩm mỹ và vệ sinh:
- Bề mặt sáng bóng, dễ vệ sinh, phù hợp cho thực phẩm, dược phẩm và y tế.
Nhược điểm của vật liệu 1.4371
- Chi phí cao hơn inox 316L và inox 304 do hàm lượng Cr, Mo và N cao.
- Gia công khó hơn inox austenitic, cần dụng cụ hợp kim cứng và bôi trơn đầy đủ.
- Cần kiểm soát nhiệt độ khi hàn để tránh pha sigma, ảnh hưởng khả năng chống ăn mòn.
Quy trình nhiệt luyện của vật liệu 1.4371
- Ủ dung dịch (Solution Annealing):
- Nhiệt độ: 1040 – 1120°C
- Làm nguội nhanh bằng nước hoặc không khí cưỡng bức.
- Mục đích: loại bỏ cacbit, pha sigma, tái tạo cấu trúc duplex, phục hồi tính dẻo và chống ăn mòn.
- Gia công nguội:
- Gia công lạnh (cán, kéo) để tăng độ cứng cơ học mà không ảnh hưởng đến khả năng chống ăn mòn.
Gia công và hàn vật liệu 1.4371
Gia công cắt gọt:
- Sử dụng dao hợp kim cứng, tốc độ trung bình và bôi trơn đầy đủ.
- Thụ động hóa bề mặt sau gia công bằng axit nitric hoặc citric để tăng khả năng chống ăn mòn.
Hàn:
- Hàn TIG, MIG hoặc SMAW với que/dây hàn duplex phù hợp.
- Kiểm soát nhiệt độ và tỷ lệ pha ferrite/austenite để tránh hình thành pha sigma.
Gia công nguội:
- Uốn, kéo, cán nguội dễ dàng nhưng hạn chế biến dạng quá mức để duy trì độ bền và khả năng chống ăn mòn.
Ứng dụng của vật liệu 1.4371
- Ngành dầu khí và hóa chất:
- Bồn chứa, tháp chưng cất, đường ống, van chịu môi trường clorua và hóa chất.
- Ngành hàng hải:
- Ống dẫn nước biển, van, bơm và chi tiết tàu.
- Ngành năng lượng:
- Thiết bị trao đổi nhiệt, hệ thống xử lý nước biển, nhà máy điện.
- Ngành thực phẩm và dược phẩm:
- Bồn, máy trộn, đường ống, van và thiết bị cần vệ sinh, chống ăn mòn.
- Ngành công nghiệp hóa chất đặc biệt:
- Thiết bị tiếp xúc với dung dịch oxy hóa nhẹ và môi trường clorua.
So sánh vật liệu 1.4371 với các mác inox khác
| Mác thép | Cr (%) | Ni (%) | Mo (%) | N (%) | Khả năng chống ăn mòn | Ứng dụng |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1.4404 (316L) | 16.5–18.5 | 10–13 | 2–2.5 | ≤ 0.03 | Rất tốt | Hóa chất, thực phẩm |
| 1.4462 (Duplex 2205) | 21–23 | 4.5–6.5 | 2.5–3 | 0.08–0.20 | Xuất sắc | Hàng hải, hóa chất, năng lượng |
| 1.4371 (Duplex cải tiến) | 22–23 | 4.5–6 | 3–3.5 | 0.14–0.20 | Cực cao | Dầu khí, hóa chất, nước biển nhẹ |
Inox 1.4371 là vật liệu lý tưởng cho các ứng dụng yêu cầu chống ăn mòn rỗ và kẽ, độ bền cơ học cao và ổn định nhiệt, thay thế inox 316L và inox duplex thông thường trong môi trường ăn mòn nặng.
Phân tích thị trường và xu hướng sử dụng
- Nhu cầu inox 1.4371 tăng mạnh trong ngành dầu khí, hóa chất, hàng hải và năng lượng, nơi yêu cầu độ bền và khả năng chống ăn mòn cao.
- Các nhà cung cấp lớn: Sandvik, Outokumpu, ThyssenKrupp, Ugitech, Valbruna, cung cấp tấm, ống, thanh cơ khí và dây hàn với đầy đủ chứng chỉ CO-CQ.
- Xu hướng sử dụng inox 1.4371 ngày càng phổ biến trong các dự án công nghiệp, đặc biệt trong môi trường biển và dung dịch hóa chất.
Kết luận
Vật liệu 1.4371 (X2CrNiMo18-14-4 / Duplex cải tiến) là thép không gỉ duplex cao cấp, nổi bật với khả năng chống ăn mòn rỗ và kẽ vượt trội, độ bền cơ học cao và ổn định nhiệt tốt.
- Thích hợp cho bồn, đường ống, van, chi tiết tiếp xúc môi trường clorua và dung dịch oxy hóa nhẹ.
- Lựa chọn inox bền, dẻo, thẩm mỹ và an toàn, thay thế inox duplex 2205 hoặc inox 316L trong các ứng dụng đặc thù.
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 |
Làm Thế Nào Để Xác Định Chất Lượng Inox X2CrNiMoCuN25-6-3 Khi Mua
Làm Thế Nào Để Xác Định Chất Lượng Inox X2CrNiMoCuN25-6-3 Khi Mua? Inox X2CrNiMoCuN25-6-3 là [...]
Th3
Inox 632 Trong Ngành Sản Xuất Dụng Cụ Phẫu Thuật: Tính Chống Ăn Mòn Và Độ Bền Cao
Inox 632 Trong Ngành Sản Xuất Dụng Cụ Phẫu Thuật: Tính Chống Ăn Mòn Và [...]
Th3
Tìm hiểu về Inox X8CrNiS18-9
Tìm hiểu về Inox X8CrNiS18-9 và Ứng dụng của nó Inox X8CrNiS18-9 là gì? Inox [...]
Th5
Inox X15CrNiSi25-21
Inox X15CrNiSi25-21 Inox X15CrNiSi25-21 là gì? Inox X15CrNiSi25-21 là loại thép không gỉ austenitic chịu [...]
Th10
Thép Inox Austenitic 12X18H12B
Thép Inox Austenitic 12X18H12B Thép Inox Austenitic 12X18H12B là gì? Thép Inox Austenitic 12X18H12B là [...]
Th9
304H material
304H material 304H material là gì? 304H material, hay còn gọi là Inox 304H, là [...]
Th11
