Vật liệu 1.4841
Vật liệu 1.4841 là gì?
Vật liệu 1.4841, còn được gọi là X10CrNiTi18-10 / AISI 321, là thép không gỉ austenitic chịu nhiệt với khả năng chống oxy hóa và ăn mòn tốt trong môi trường nhiệt độ cao. Đây là loại inox ổn định nhờ titan (Ti), được thiết kế để ngăn ngừa ăn mòn liên hạt và cacbit hóa khi hàn hoặc làm việc ở nhiệt độ cao.
Inox 1.4841 thường được ứng dụng trong ngành công nghiệp hóa chất, năng lượng, thực phẩm, hàng hải và thiết bị chịu nhiệt, nơi cần độ bền cơ học cao, chống oxy hóa và chống ăn mòn bề mặt ở nhiệt độ lên tới 900–950°C.
Thành phần hóa học của vật liệu 1.4841
Theo tiêu chuẩn EN 10088-1, thành phần hóa học điển hình của inox 1.4841 như sau:
| Nguyên tố | Ký hiệu | Hàm lượng (%) |
|---|---|---|
| Carbon | C | ≤ 0.08 |
| Silicon | Si | 0.50 – 1.0 |
| Mangan | Mn | ≤ 2.0 |
| Phốt pho | P | ≤ 0.045 |
| Lưu huỳnh | S | ≤ 0.015 |
| Crom | Cr | 17 – 19 |
| Niken | Ni | 9 – 12 |
| Titan | Ti | ≥ 5 × C |
Nhận xét:
- Crom và Niken ổn định cấu trúc austenitic và chống oxy hóa.
- Titan giúp ổn định cacbit, giảm nguy cơ ăn mòn liên hạt, đặc biệt khi hàn hoặc chịu nhiệt độ trung bình.
- Hàm lượng cacbon thấp giúp dễ hàn và gia công hơn so với inox thông thường.
Tính chất cơ lý của vật liệu 1.4841
1. Tính chất cơ học
| Thuộc tính | Giá trị trung bình |
|---|---|
| Giới hạn chảy Rp0.2 | 220 – 320 MPa |
| Độ bền kéo Rm | 500 – 700 MPa |
| Độ giãn dài sau đứt A5 | ≥ 40% |
| Độ cứng Brinell HB | ≤ 200 HB |
| Mô đun đàn hồi | 200 GPa |
| Tỷ trọng | 7.9 – 8.0 g/cm³ |
2. Tính chất vật lý
| Thuộc tính | Giá trị |
|---|---|
| Hệ số giãn nở nhiệt (20–200°C) | 16 × 10⁻⁶ /K |
| Dẫn nhiệt | 16 W/m·K |
| Điện trở suất | 0.72 µΩ·m |
| Nhiệt độ nóng chảy | 1370 – 1400°C |
| Nhiệt độ làm việc tối đa | 900 – 950°C |
Khả năng chống ăn mòn:
- Chống oxy hóa tốt, chống ăn mòn liên hạt và ăn mòn trong môi trường axit nhẹ, hơi nước và khí nóng.
Ưu điểm của vật liệu 1.4841
- Chống ăn mòn liên hạt hiệu quả:
- Nhờ Titan, tránh được hiện tượng cacbit hóa ở vùng hàn và nhiệt độ trung bình.
- Khả năng chịu nhiệt tốt:
- Làm việc ổn định ở nhiệt độ tới 900°C.
- Dễ hàn:
- Hàn TIG, MIG hoặc SMAW mà không lo hình thành cacbit.
- Tính dẻo và bền cơ học cao:
- Duy trì độ bền, tính dẻo và chống giòn hóa ở nhiệt độ cao.
- Dễ gia công và tạo hình:
- Uốn, cán, kéo, tiện, khoan đều khả thi với dụng cụ hợp kim cứng.
Nhược điểm của vật liệu 1.4841
- Chi phí cao hơn inox 304 thông thường do titan.
- Không chịu được môi trường clorua mạnh, cần kết hợp lớp phủ hoặc inox khác nếu môi trường ăn mòn cao.
- Gia công cắt gọt khó hơn inox 304, cần bôi trơn và dụng cụ hợp kim cứng.
Quy trình nhiệt luyện của vật liệu 1.4841
- Ủ dung dịch (Solution Annealing):
- Nhiệt độ: 920 – 970°C
- Làm nguội nhanh bằng nước hoặc khí cưỡng bức để ổn định cấu trúc austenitic và ngăn hình thành cacbit.
- Gia công nguội:
- Uốn, cán, kéo dễ dàng nhờ tính dẻo cao.
- Ủ loại bỏ ứng suất (Stress Relieving):
- 450 – 550°C, giúp giảm ứng suất hàn và gia công.
Gia công và hàn vật liệu 1.4841
Gia công cơ khí
- Dùng dụng cụ hợp kim cứng, bôi trơn đầy đủ.
- Cắt, khoan, tiện, phay đều khả thi với tốc độ thấp hơn inox 304 khoảng 20–30%.
Hàn
- Hàn TIG, MIG hoặc SMAW với que/dây hàn austenitic.
- Titan ổn định cacbit, giảm nguy cơ ăn mòn liên hạt.
Gia công nguội
- Có thể cán, kéo, uốn ở trạng thái nguội.
- Cần ủ sau khi gia công nguội mạnh để khôi phục độ dẻo.
Ứng dụng của vật liệu 1.4841
1. Ngành năng lượng và nhiệt điện
- Ống dẫn hơi, van, phụ kiện lò hơi, nồi hơi, bộ trao đổi nhiệt.
2. Ngành hóa chất
- Bồn chứa, đường ống, van, thiết bị trao đổi nhiệt trong môi trường khí nóng, axit nhẹ.
3. Ngành thực phẩm và dược phẩm
- Bồn, bình, đường ống cần bề mặt sáng bóng, dễ vệ sinh, chịu nhiệt trung bình.
4. Ngành hàng hải
- Van, ống dẫn, phụ kiện chịu môi trường hơi nước, nước mặn.
5. Ngành chế tạo máy và kết cấu chịu nhiệt
- Chi tiết máy chịu nhiệt độ trung bình, khung kết cấu, bề mặt tiếp xúc khí nóng.
So sánh vật liệu 1.4841 với các mác inox khác
| Mác thép | Cr (%) | Ni (%) | Ti (%) | Nhiệt độ làm việc (°C) | Khả năng chống ăn mòn | Ghi chú |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1.4301 (304) | 18–20 | 8–10 | – | 500 | Rất tốt | Inox phổ thông, không ổn định cacbit |
| 1.4307 (304L) | 18–20 | 8–10 | – | 500 | Tốt | Cacbon thấp, dễ hàn |
| 1.4841 (321 / X10CrNiTi18-10) | 17–19 | 9–12 | ≥5×C | 900 | Rất tốt | Titan ổn định cacbit, chịu nhiệt tốt |
| 1.4878 | 17–19 | 17–19 | Nb | 900 | Rất tốt | Thêm Nb chống rỗ, chịu ăn mòn cao hơn |
Như vậy, inox 1.4841 nổi bật với ổn định cơ lý và chống ăn mòn liên hạt nhờ titan, vượt trội hơn 304/304L ở ứng dụng nhiệt độ trung bình và hàn nhiều.
Phân tích thị trường và xu hướng sử dụng
- Nhu cầu inox 1.4841 tăng ở các nhà máy hóa chất, nhiệt điện, thực phẩm, dược phẩm và hàng hải.
- Nhà cung cấp: Sandvik, Outokumpu, ThyssenKrupp, Ugitech, Valbruna, cung cấp tấm, ống, thanh cơ khí, phụ kiện và dây hàn.
- Xu hướng sử dụng: inox 1.4841 thay thế inox 304 trong các ứng dụng hàn nhiều, chịu nhiệt độ trung bình và cần chống ăn mòn liên hạt.
Kết luận
Vật liệu 1.4841 (X10CrNiTi18-10 / AISI 321) là thép không gỉ austenitic chịu nhiệt trung bình, nổi bật với:
- Ổn định cacbit nhờ Titan, chống ăn mòn liên hạt khi hàn.
- Chống oxy hóa và ăn mòn tốt trong môi trường khí nóng, hơi nước, axit nhẹ.
- Dễ hàn, dễ gia công, tính dẻo và độ bền cơ học ổn định.
Inox 1.4841 là lựa chọn lý tưởng cho nồi hơi, lò hơi, ống dẫn hơi, bồn chứa, van, phụ kiện trong ngành năng lượng, hóa chất, thực phẩm và hàng hải.
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 |

