Vật liệu 1.4406
Th10
Vật liệu 1.4406
Vật liệu 1.4406 là gì?
Vật liệu 1.4406, còn được biết đến với tên thương mại quốc tế là AISI 316LN, là loại thép không gỉ Austenitic hợp kim cao, chứa thêm Nitơ (N) và Molypden (Mo) nhằm tăng cường khả năng chống ăn mòn và cải thiện độ bền cơ học. Đây là phiên bản cải tiến của inox 316L (1.4404), được phát triển cho các ứng dụng yêu cầu hiệu năng cao trong môi trường khắc nghiệt, chịu ăn mòn mạnh, áp suất cao hoặc nhiệt độ thấp sâu.
Vật liệu 1.4406 được đánh giá là một trong những thép không gỉ Austenitic tốt nhất trong nhóm 316, thường được sử dụng trong các thiết bị hạt nhân, hóa chất, hàng hải, y tế và dầu khí. Việc bổ sung nitơ giúp thép duy trì cấu trúc Austenit ổn định, nâng cao giới hạn chảy mà không cần tăng hàm lượng carbon – điều này giúp hạn chế nguy cơ ăn mòn kẽ hàn và nứt gãy tinh thể.
Thành phần hóa học của vật liệu 1.4406
Theo tiêu chuẩn EN 10088-1, thành phần hóa học của thép không gỉ 1.4406 như sau:
| Nguyên tố | Ký hiệu | Hàm lượng (%) |
|---|---|---|
| Carbon | C | ≤ 0.03 |
| Silicon | Si | ≤ 1.00 |
| Mangan | Mn | ≤ 2.00 |
| Phosphorus | P | ≤ 0.045 |
| Sulfur | S | ≤ 0.015 |
| Chromium | Cr | 16.5 – 18.5 |
| Nickel | Ni | 10.0 – 14.0 |
| Molybdenum | Mo | 2.0 – 3.0 |
| Nitrogen | N | 0.10 – 0.22 |
Trong đó, Molypden (Mo) giúp tăng khả năng chống ăn mòn trong môi trường có chứa ion Cl⁻ (như nước biển), trong khi Nitơ (N) đóng vai trò gia cường độ bền, tăng khả năng chịu rỗ và ăn mòn kẽ nứt mà vẫn giữ tính dẻo cao.
Tính chất cơ lý của vật liệu 1.4406
Tính chất cơ học (ở trạng thái ủ – annealed)
| Tính chất | Giá trị trung bình |
|---|---|
| Giới hạn chảy (Rp0.2) | 300 – 350 MPa |
| Độ bền kéo (Rm) | 600 – 750 MPa |
| Độ giãn dài (A5) | ≥ 40% |
| Độ cứng (HB) | ≤ 220 |
| Tỷ trọng | 8.0 g/cm³ |
Tính chất vật lý
| Thông số | Giá trị |
|---|---|
| Nhiệt độ nóng chảy | 1370 – 1410°C |
| Hệ số giãn nở nhiệt | 16.0 × 10⁻⁶ /K |
| Dẫn nhiệt | 14 W/m·K |
| Nhiệt dung riêng | 500 J/kg·K |
| Điện trở suất | 0.73 Ω·mm²/m |
Tính chất nổi bật
- Duy trì cấu trúc Austenitic hoàn toàn từ -196°C đến +400°C.
- Giữ được độ bền cơ học cao ở nhiệt độ thấp (cryogenic temperature).
- Chống rỗ và ăn mòn kẽ tốt hơn 316L nhờ có thêm nitơ.
Ưu điểm của vật liệu 1.4406
- Khả năng chống ăn mòn vượt trội:
1.4406 có khả năng chống lại các dạng ăn mòn như rỗ, kẽ, kẽ hàn và ăn mòn ứng suất, đặc biệt trong môi trường chứa ion Cl⁻. - Độ bền cao hơn 316L:
Hàm lượng nitơ tăng cường đáng kể giới hạn chảy và độ bền kéo mà không làm giảm tính dẻo. - Chống ăn mòn kẽ hàn tuyệt đối:
Với lượng carbon cực thấp và nitơ cao, 1.4406 không bị kết tủa cacbit trong quá trình hàn, do đó mối hàn có tuổi thọ cao hơn. - Làm việc tốt ở nhiệt độ thấp:
Vật liệu không bị giòn trong môi trường lạnh sâu, được dùng trong công nghệ cryogenic (kỹ thuật lạnh). - Tính hàn và gia công tốt:
Dễ hàn bằng TIG, MIG hoặc hồ quang, dễ tạo hình và cán nguội, cho phép gia công các chi tiết phức tạp.
Nhược điểm của vật liệu 1.4406
- Giá thành cao:
Do thành phần hợp kim cao (Ni, Mo, N), giá vật liệu thường cao hơn 316L từ 20–40%. - Không thích hợp cho axit mạnh:
Dễ bị tấn công bởi axit hydrochloric (HCl) hoặc sulfuric (H₂SO₄) đậm đặc. - Không thể hóa bền bằng nhiệt luyện:
Giống như các loại thép Austenitic khác, 1.4406 chỉ có thể hóa bền bằng biến dạng nguội.
Ứng dụng của vật liệu 1.4406
1. Ngành năng lượng hạt nhân
- Thiết bị phản ứng hạt nhân, bồn chứa nhiên liệu, hệ thống đường ống chịu áp suất cao.
- Cấu trúc chịu ứng suất và bức xạ trong nhà máy điện nguyên tử.
2. Ngành hóa chất và dầu khí
- Bồn chứa hóa chất, bình phản ứng, bộ trao đổi nhiệt.
- Hệ thống đường ống dẫn khí, dung dịch axit nhẹ hoặc nước muối.
3. Ngành hàng hải và môi trường biển
- Trục chân vịt, van, bích, thiết bị ngập nước.
- Phụ kiện và chi tiết máy chịu nước mặn và hơi muối lâu dài.
4. Ngành dược phẩm và thực phẩm
- Thiết bị trộn, bồn phản ứng, ống dẫn sữa, bia, dung dịch thuốc.
- Bề mặt sáng, dễ vệ sinh, đáp ứng tiêu chuẩn vệ sinh an toàn thực phẩm.
5. Ngành cryogenic và công nghệ lạnh
- Thùng chứa khí hóa lỏng (LNG, LOX, LH₂).
- Van và ống dẫn khí lạnh, bình nén chịu nhiệt độ cực thấp.
Gia công và xử lý nhiệt của vật liệu 1.4406
- Ủ (Annealing): Nhiệt độ 1020 – 1120°C, làm nguội nhanh trong nước hoặc không khí để duy trì cấu trúc Austenit hoàn toàn.
- Hàn: Dễ hàn bằng các phương pháp thông thường. Nên dùng que hàn 316LN hoặc 317L để đảm bảo tương thích.
- Gia công nguội: Có thể uốn, dập, kéo hoặc cán mà không lo bị nứt.
- Đánh bóng: Bề mặt đạt độ sáng cao, phù hợp cho ngành y tế, thực phẩm hoặc trang trí công nghiệp.
So sánh vật liệu 1.4406 với các loại thép tương tự
| Tiêu chí | 1.4404 (316L) | 1.4406 (316LN) | 1.4435 |
|---|---|---|---|
| Hàm lượng Nitơ (N) | ≤ 0.11 | 0.10–0.22 | ≤ 0.11 |
| Giới hạn chảy (Rp0.2) | ~220 MPa | ~320 MPa | ~240 MPa |
| Khả năng chống rỗ | Tốt | Rất tốt | Rất tốt |
| Chống ăn mòn kẽ hàn | Xuất sắc | Xuất sắc | Xuất sắc |
| Ứng dụng | Thực phẩm, y tế | Hạt nhân, cryogenic | Dược, hóa chất |
Như vậy, 1.4406 là phiên bản cải tiến vượt trội của 1.4404, cung cấp độ bền cao hơn mà vẫn giữ nguyên khả năng chống ăn mòn tuyệt vời. Đây là lựa chọn tối ưu cho các công trình đòi hỏi an toàn, tuổi thọ và độ tin cậy cao.
Tiêu chuẩn tương đương của vật liệu 1.4406
| Tiêu chuẩn | Tên tương đương |
|---|---|
| EN | X2CrNiMoN17-13-3 |
| AISI/ASTM | 316LN |
| UNS | S31653 |
| JIS | SUS316LN |
| GOST | 03Х17Н14М3 |
| BS | 316S62 |
Phân tích thị trường tiêu thụ vật liệu 1.4406
Hiện nay, vật liệu 1.4406 được sử dụng ngày càng phổ biến tại Việt Nam, đặc biệt trong các dự án nhà máy hóa chất, năng lượng, và thiết bị cryogenic. Mặc dù giá thành cao, nhưng với tuổi thọ sử dụng lâu dài, độ an toàn cao và khả năng vận hành ổn định, loại thép này giúp doanh nghiệp tiết kiệm chi phí bảo trì và thay thế trong dài hạn.
Các nhà máy lớn như Lọc hóa dầu Nghi Sơn, Nhà máy Dược Trung Ương, và các trạm xử lý nước biển đều sử dụng vật liệu 1.4406 trong hệ thống bồn, van, và đường ống.
Kết luận
Vật liệu 1.4406 (AISI 316LN) là loại thép không gỉ Austenitic cao cấp với độ bền cơ học vượt trội, khả năng chống ăn mòn cực cao và tính ổn định trong môi trường khắc nghiệt. Nhờ vào sự kết hợp hoàn hảo giữa Molypden và Nitơ, 1.4406 có thể hoạt động bền bỉ trong các môi trường mà inox thông thường như 304 hoặc 316L khó đáp ứng.
Với những ưu điểm này, inox 1.4406 trở thành lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng công nghiệp cao cấp, y tế, năng lượng hạt nhân và hàng hải, nơi yêu cầu độ tin cậy, an toàn và hiệu suất tối đa.
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 |
Thép không gỉ SAE 30201
Thép không gỉ SAE 30201 Thép không gỉ SAE 30201 là loại thép không gỉ [...]
Th10
Thép không gỉ 10Cr17Mn6Ni4N20
Thép không gỉ 10Cr17Mn6Ni4N20 Thép không gỉ 10Cr17Mn6Ni4N20 là thép austenitic mác cao, nổi bật [...]
Th10
Tìm hiểu về Inox N08904
Tìm hiểu về Inox N08904 và Ứng dụng của nó Inox N08904 là gì? Inox [...]
Th5
Shim Chêm Đồng Đỏ 1mm
Shim Chêm Đồng Đỏ 1mm Shim Chêm Đồng Đỏ 1mm là gì? Shim Chêm Đồng [...]
Th7
X2CrNiMoN17-13-5 material
X2CrNiMoN17-13-5 material X2CrNiMoN17-13-5 material là gì? X2CrNiMoN17-13-5 material là thép không gỉ austenitic ổn định [...]
Th11
Thép Inox SAE 51434
Thép Inox SAE 51434 Thép Inox SAE 51434 là gì? Thép Inox SAE 51434 là [...]
Th7
