Vật liệu 446
Vật liệu 446 là gì?
Vật liệu 446 là một loại thép không gỉ thuộc nhóm thép ferritic chịu nhiệt cao, có hàm lượng crôm (Cr) rất cao, khoảng 23 – 30%, giúp nó có khả năng chống oxy hóa và ăn mòn tuyệt vời ngay cả ở nhiệt độ lên đến 1100 °C. Đây là thép không gỉ được sử dụng nhiều trong các ứng dụng công nghiệp nhiệt, môi trường khí hóa học và các thiết bị làm việc ở điều kiện khắc nghiệt.
Thép không gỉ 446 còn được gọi theo tiêu chuẩn AISI là Grade 446 Stainless Steel, thường được ứng dụng trong các lò công nghiệp, thiết bị trao đổi nhiệt, hệ thống đốt, và các bộ phận tiếp xúc trực tiếp với nhiệt độ cao hoặc khí có tính oxy hóa mạnh.
Thành phần hóa học của vật liệu 446
Thành phần điển hình (% khối lượng):
- C (Carbon): ≤ 0.20%
- Si (Silic): ≤ 1.00%
- Mn (Mangan): ≤ 1.50%
- P (Phốt pho): ≤ 0.040%
- S (Lưu huỳnh): ≤ 0.030%
- Cr (Crôm): 23.0 – 30.0%
- Mo (Molypden): ≤ 1.00% (có thể có một lượng nhỏ để tăng chống ăn mòn)
- Ni (Niken): ≤ 0.50%
- Fe (Sắt): Phần còn lại
Hàm lượng Crôm rất cao là yếu tố quyết định tạo nên khả năng chống oxy hóa vượt trội của thép 446.
Tính chất cơ lý của vật liệu 446
- Khối lượng riêng: ~ 7.7 g/cm³
- Độ cứng: 150 – 200 HB
- Giới hạn bền kéo (Tensile Strength): 450 – 600 MPa
- Giới hạn chảy (Yield Strength): ≥ 275 MPa
- Độ giãn dài: 18 – 22%
- Khả năng chịu nhiệt: lên đến 1100 °C trong môi trường oxy hóa.
- Tính hàn: hạn chế, cần kiểm soát tốt quá trình hàn để tránh nứt.
Vật liệu 446 không biến đổi thành martensite khi làm nguội nhanh, do đó nó có độ ổn định tốt trong môi trường nhiệt cao, nhưng độ dẻo và dai va đập ở nhiệt độ thấp không cao.
Ưu điểm của vật liệu 446
- Khả năng chống oxy hóa và ăn mòn tuyệt vời ở nhiệt độ cao.
- Hoạt động ổn định trong môi trường khí quyển khắc nghiệt như SO₂, CO₂, H₂S.
- Độ bền nhiệt tốt, ít biến dạng khi làm việc lâu dài ở nhiệt độ cao.
- Chi phí thấp hơn thép austenitic chịu nhiệt vì hàm lượng Ni rất thấp.
Nhược điểm của vật liệu 446
- Khả năng hàn kém, dễ nứt khi hàn.
- Độ dai ở nhiệt độ thấp thấp, có xu hướng giòn.
- Khó gia công cơ khí hơn so với thép không gỉ austenitic như 304 hoặc 316.
- Không phù hợp cho các chi tiết yêu cầu độ bền va đập cao.
Ứng dụng của vật liệu 446
- Ngành công nghiệp nhiệt:
- Bộ phận của lò công nghiệp, buồng đốt, giàn đốt, bộ trao đổi nhiệt.
- Ống chịu nhiệt trong lò luyện kim, xi măng, thủy tinh.
- Ngành hóa chất và dầu khí:
- Thiết bị xử lý khí, ống dẫn khí ăn mòn.
- Các bộ phận trong môi trường có lưu huỳnh hoặc clo.
- Ngành năng lượng:
- Tua-bin khí, ống nồi hơi, hệ thống khói thải.
- Ngành hàng hải:
- Một số chi tiết tiếp xúc môi trường nước biển có nhiệt độ cao.
Quy trình nhiệt luyện vật liệu 446
- Ủ (Annealing):
- Nhiệt độ: 800 – 900 °C.
- Làm nguội trong lò.
- Mục đích: loại bỏ ứng suất và phục hồi cấu trúc.
- Không cần tôi (Quenching):
- Do 446 là thép ferritic, nó không cứng lại khi làm nguội nhanh.
- Ram (Tempering):
- Không cần thiết trong hầu hết ứng dụng.
So sánh vật liệu 446 với các loại thép khác
- So với thép 430: 446 có khả năng chống oxy hóa và chịu nhiệt vượt trội nhờ Cr cao hơn.
- So với thép 304: 304 dẻo hơn, dễ gia công hơn, nhưng khả năng chịu nhiệt kém hơn.
- So với thép 310S: 310S có Ni cao hơn, chịu nhiệt tốt trong môi trường khử, nhưng chi phí cao hơn nhiều so với 446.
Kết luận
Vật liệu 446 là thép không gỉ ferritic có hàm lượng Cr rất cao, nổi bật với khả năng chống oxy hóa, chống ăn mòn và chịu nhiệt vượt trội. Nhờ đặc tính này, thép 446 được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp nhiệt, dầu khí, hóa chất và năng lượng. Tuy nhiên, nó có hạn chế về tính hàn và độ dai ở nhiệt độ thấp, vì vậy cần được lựa chọn đúng môi trường ứng dụng để phát huy tối đa hiệu quả.
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 |