Vật liệu 1Cr18Ni12Mo2Ti

2338 material

Vật liệu 1Cr18Ni12Mo2Ti

1Cr18Ni12Mo2Ti là gì?

1Cr18Ni12Mo2Ti là loại thép không gỉ austenitic cao cấp, thuộc nhóm thép Cr–Ni–Mo có bổ sung Titan (Ti) nhằm cải thiện khả năng chống ăn mòn kẽ hạt và tăng độ ổn định nhiệt. Vật liệu này tương đương với AISI 316Ti theo tiêu chuẩn ASTM, X6CrNiMoTi17-12-2 theo tiêu chuẩn DIN, và SUS316Ti theo tiêu chuẩn JIS của Nhật Bản.

Nhờ sự kết hợp tối ưu giữa các nguyên tố hợp kim: Crom (Cr) giúp tạo màng thụ động bảo vệ, Niken (Ni) tăng độ dẻo và ổn định cấu trúc austenitic, Molypden (Mo) tăng cường khả năng chống ăn mòn rỗ và ăn mòn kẽ nứt trong môi trường có ion Cl⁻, còn Titan (Ti) đóng vai trò “ổn định hóa” bằng cách liên kết với carbon, ngăn sự kết tủa của cacbit crom ở biên giới hạt – nguyên nhân chính gây ăn mòn kẽ hạt.

Nhờ đó, 1Cr18Ni12Mo2Ti được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp hóa chất, dầu khí, dược phẩm, thực phẩm, hàng hải và năng lượng, nơi có yêu cầu cao về độ bền hóa học, khả năng chịu nhiệt và độ bền cơ học.


Thành phần hóa học của 1Cr18Ni12Mo2Ti

Bảng dưới đây thể hiện thành phần hóa học tiêu chuẩn của thép 1Cr18Ni12Mo2Ti theo tiêu chuẩn GB/T 20878 – Trung Quốc:

Nguyên tố Ký hiệu Hàm lượng (%)
Carbon C ≤ 0.08
Silicon Si ≤ 1.00
Mangan Mn ≤ 2.00
Phốt pho P ≤ 0.035
Lưu huỳnh S ≤ 0.030
Crom Cr 16.0 – 18.0
Niken Ni 10.0 – 14.0
Molypden Mo 2.00 – 3.00
Titan Ti ≥ 5 × %C (≈ 0.3 – 0.7)

Trong đó:

  • Cr (Crom) là yếu tố tạo lớp màng oxit Cr₂O₃ bảo vệ bề mặt, giúp chống oxy hóa.
  • Mo (Molypden) tăng khả năng chống ăn mòn rỗ và kẽ nứt do ion Cl⁻.
  • Ni (Niken) duy trì cấu trúc austenit, tăng độ dẻo và bền va đập.
  • Ti (Titan) kết hợp với carbon tạo thành TiC, ngăn cản sự hình thành Cr23C6 ở biên giới hạt, giúp thép giữ được khả năng chống ăn mòn kẽ hạt sau hàn.

Tính chất cơ lý của 1Cr18Ni12Mo2Ti

Tính chất Đơn vị Giá trị điển hình
Giới hạn bền kéo (σb) MPa 520 – 750
Giới hạn chảy (σ0.2) MPa ≥ 210
Độ giãn dài tương đối % ≥ 40
Độ cứng (HB) HB ≤ 187
Khối lượng riêng g/cm³ 7.98
Nhiệt độ nóng chảy °C 1370 – 1400
Hệ số giãn nở nhiệt 10⁻⁶/K 16.5
Độ dẫn nhiệt W/m·K 16.0
Điện trở suất μΩ·m 0.73

Nhờ cấu trúc austenitic ổn định, thép 1Cr18Ni12Mo2Ti có độ dẻo, độ dai va đập và khả năng chịu ứng suất cao, kể cả ở nhiệt độ thấp (-196°C) lẫn nhiệt độ cao (lên đến 850°C).


Ưu điểm của 1Cr18Ni12Mo2Ti

  1. Chống ăn mòn vượt trội:
    Với Cr, Ni và Mo, thép có khả năng chống ăn mòn trong môi trường chứa axit sulfuric, photphoric, acetic, và nước biển tốt hơn 304 hoặc 316 thông thường.
  2. Chống ăn mòn kẽ hạt sau hàn:
    Nhờ bổ sung Ti, loại thép này không bị mất khả năng chống ăn mòn sau khi hàn – nhược điểm thường gặp ở thép 316 hoặc 304 khi cacbit crom kết tủa ở biên giới hạt.
  3. Ổn định ở nhiệt độ cao:
    Thích hợp cho các ứng dụng chịu nhiệt liên tục 450–850°C. Ti ngăn hiện tượng giòn hóa do nhiệt, giúp duy trì độ bền và độ dẻo.
  4. Khả năng hàn tốt:
    Có thể hàn bằng các phương pháp MIG, TIG, hồ quang tay mà không cần gia nhiệt trước, ít bị nứt nóng.
  5. Bề mặt sáng bóng, thẩm mỹ cao:
    Dễ đánh bóng, tạo vẻ ngoài đẹp, phù hợp trong công nghiệp thực phẩm, y tế và kiến trúc.

Nhược điểm của 1Cr18Ni12Mo2Ti

  • Giá thành cao do chứa hàm lượng Ni, Mo và Ti lớn.
  • Không có từ tính hoặc chỉ có từ tính yếu, hạn chế trong ứng dụng yêu cầu tính từ.
  • Gia công khó hơn 304 hoặc 316 thông thường do độ bền và độ cứng cao.
  • Không thích hợp trong môi trường có acid nitric đậm đặc.

Quy trình nhiệt luyện của 1Cr18Ni12Mo2Ti

Để đảm bảo tính cơ lý và chống ăn mòn tốt nhất, 1Cr18Ni12Mo2Ti thường được xử lý nhiệt như sau:

1. Ủ (Solution Annealing)

  • Nhiệt độ: 1010 – 1150°C
  • Làm nguội nhanh trong nước hoặc không khí.
    👉 Mục đích: hòa tan cacbit crom, phục hồi cấu trúc austenitic, tăng độ dẻo và khả năng chống ăn mòn.

2. Tôi (Quenching)

  • Nung đến 1050°C, sau đó làm nguội nhanh.
    👉 Giữ cấu trúc đồng nhất, tránh kết tủa pha sigma.

3. Ram (Tempering)

  • Nhiệt độ: 300 – 400°C (nếu cần).
    👉 Giảm ứng suất dư sau hàn hoặc gia công nguội.

Gia công cơ khí của 1Cr18Ni12Mo2Ti

Phương pháp Dụng cụ Tốc độ cắt (m/phút) Ghi chú
Tiện Dao carbide 20 – 60 Sử dụng dầu làm mát gốc lưu huỳnh
Phay Dao hợp kim cứng 15 – 45 Tốc độ thấp, tránh rung
Khoan Mũi HSS hoặc TiAlN 8 – 25 Bôi trơn tốt để tránh dính phoi
Cắt laser / plasma Cho bề mặt sáng, không biến cứng mép
Gia công CNC Dao carbide phủ TiN 50 – 80 Điều chỉnh lượng tiến dao ổn định

Ứng dụng của 1Cr18Ni12Mo2Ti

Nhờ sự kết hợp giữa khả năng chống ăn mòn cao, độ bền nhiệt và tính hàn tốt, 1Cr18Ni12Mo2Ti được ứng dụng rộng rãi trong:

  1. Ngành công nghiệp hóa chất:
    • Bồn phản ứng, tháp chưng cất, ống dẫn hóa chất, bộ trao đổi nhiệt, bơm và van chống ăn mòn.
  2. Ngành dầu khí:
    • Đường ống dẫn, thiết bị lọc dầu, bình ngưng, trục máy, phụ kiện chịu ăn mòn clorua.
  3. Ngành thực phẩm và dược phẩm:
    • Thiết bị sản xuất sữa, bia, nước giải khát, máy trộn, bồn chứa và chi tiết máy tiếp xúc trực tiếp với thực phẩm.
  4. Ngành hàng hải:
    • Trục chân vịt, vỏ bơm, ống trao đổi nhiệt và hệ thống xử lý nước biển.
  5. Ngành năng lượng và môi trường:
    • Thiết bị xử lý nước thải, hệ thống lọc hóa chất, nồi hơi, thiết bị trao đổi nhiệt trong nhà máy điện.
  6. Kiến trúc – trang trí:
    • Lan can, tấm ốp, khung cửa, cầu thang, thiết bị ngoại thất cao cấp.

So sánh 1Cr18Ni12Mo2Ti với các loại thép tương đương

Mác thép Tiêu chuẩn tương đương Thành phần đặc trưng Đặc điểm nổi bật
1Cr18Ni12Mo2Ti GB / ASTM 316Ti Cr–Ni–Mo–Ti Chống ăn mòn và chịu nhiệt tốt
0Cr17Ni12Mo2 GB / AISI 316 Cr–Ni–Mo Chống ăn mòn tốt, nhưng yếu sau hàn
0Cr18Ni10Ti GB / AISI 321 Cr–Ni–Ti Chịu nhiệt cao nhưng không có Mo
1.4571 DIN EN Cr–Ni–Mo–Ti Phiên bản châu Âu của 316Ti
SUS316Ti JIS Cr–Ni–Mo–Ti Chất lượng cao, độ tinh khiết tốt

So với 316 thông thường, 1Cr18Ni12Mo2Ti vượt trội ở khả năng chịu nhiệt và chống ăn mòn kẽ hạt. So với 321, nó chống ăn mòn hóa học mạnh hơn nhờ có thêm Mo.


Phân tích thị trường tiêu thụ 1Cr18Ni12Mo2Ti

Thép 1Cr18Ni12Mo2Ti (AISI 316Ti) hiện là vật liệu chiến lược trong ngành công nghiệp chế tạo tại Việt Nam. Do yêu cầu về an toàn, vệ sinh và độ bền thiết bị ngày càng cao, các doanh nghiệp thực phẩm, hóa chất và dược phẩm đều chuyển dần từ thép 304 hoặc 316 sang 316Ti để tăng tuổi thọ thiết bị.

Các nhà cung cấp lớn như POSCO (Hàn Quốc), Baosteel (Trung Quốc), Outokumpu (Phần Lan)ThyssenKrupp (Đức) là nguồn nhập chính. Vật liệu thường có dạng tấm cán nguội, tấm cán nóng, ống hàn, ống đúc, trục, thanh tròn và dây hàn.

Nhu cầu tiêu thụ tăng đều mỗi năm 5–7% do sự phát triển mạnh của công nghiệp thực phẩm và hóa chất. Đặc biệt, các nhà máy ở khu công nghiệp Bà Rịa – Vũng Tàu, Bắc Ninh, Hải Phòng và Long An là những khu vực tiêu thụ lớn nhất.


Kết luận

1Cr18Ni12Mo2Ti là vật liệu thép không gỉ austenitic cao cấp, sở hữu khả năng chống ăn mòn vượt trội, chịu nhiệt tốt và ổn định hóa học cao nhờ có Cr, Ni, Mo và Ti. So với 316 thông thường, nó có hiệu năng cao hơn rõ rệt trong môi trường nhiệt độ cao hoặc sau khi hàn, đặc biệt trong các ngành công nghiệp đòi hỏi độ tin cậy và tuổi thọ thiết bị lớn.

Với khả năng chống ăn mòn kẽ hạt, chịu nhiệt lên đến 850°C và gia công – hàn dễ dàng, 1Cr18Ni12Mo2Ti (316Ti) được xem là lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng hiện đại trong hóa chất, dầu khí, dược 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
Mail vatlieucokhi.net@gmail.com
Website: vatlieucokhi.net

    NHẬP SỐ ZALO ID



    Đồng CuAl9Ni3Fe2

    Đồng CuAl9Ni3Fe2 Đồng CuAl9Ni3Fe2 là gì? Đồng CuAl9Ni3Fe2 là một loại hợp kim đồng nhôm [...]

    Thép Inox Martensitic 12Cr12

    Thép Inox Martensitic 12Cr12 Thép Inox Martensitic 12Cr12 là gì? Thép không gỉ martensitic 12Cr12 [...]

    Thép không gỉ 304S62

    Thép không gỉ 304S62 Thép không gỉ 304S62 là một loại thép không gỉ austenit [...]

    Đồng NS107

    Đồng NS107 Đồng NS107 là gì? Đồng NS107 là một loại hợp kim đồng thau [...]

    Vật liệu SAE 30202

    Vật liệu SAE 30202 Vật liệu SAE 30202 là gì? SAE 30202 là một loại [...]

    Cuộn Inox 316 12mm

    Cuộn Inox 316 12mm – Siêu Dày, Siêu Cứng, Chống Ăn Mòn Tuyệt Đối Trong [...]

    Z6CNDT17.13 material

    Z6CNDT17.13 material Z6CNDT17.13 material là gì? Z6CNDT17.13 là thép không gỉ martensitic được hợp kim [...]

    Đồng C71000

    Đồng C71000 Đồng C71000 là gì? Đồng C71000 là một loại hợp kim đồng – [...]

    Gọi điện
    Gọi điện
    Nhắn Messenger
    Nhắn tin Messenger
    Chat Zalo
    Chat Zalo