Vật liệu STS329J1

Vật liệu STS329J1 là gì?

Vật liệu STS329J1 là một loại thép không gỉ song pha (Duplex Stainless Steel), chứa thành phần chính là crôm (Cr) và nicken (Ni) cùng với molypden (Mo), mangan (Mn), silic (Si) và nitơ (N) được kiểm soát ở mức tối ưu. Đây là dòng thép thuộc nhóm AISI 329, tương đương với UNS S32900 hoặc 1.4460 (X2CrNiMoN22-5-3) theo tiêu chuẩn quốc tế.

STS329J1 được thiết kế nhằm kết hợp những ưu điểm nổi bật của hai pha cấu trúc là austenit và ferrit, mang lại khả năng chống ăn mòn vượt trội, độ bền cao, chống nứt ứng suất tốt, đồng thời duy trì khả năng hàn và gia công cơ khí hợp lý.

Vật liệu này được ứng dụng phổ biến trong ngành công nghiệp hóa chất, dầu khí, đóng tàu, xử lý nước biển, và công nghiệp giấy bột, nơi yêu cầu khả năng chống ăn mòn do clorua và môi trường oxi hóa khắc nghiệt.

---

Thành phần hóa học của STS329J1

Thành phần hóa học của STS329J1 được kiểm soát chặt chẽ để duy trì cấu trúc song pha cân bằng giữa ferrit và austenit. Bảng sau thể hiện thành phần tiêu chuẩn (theo % khối lượng):

Nguyên tố	Hàm lượng (%)
C (Carbon)	≤ 0.03
Si (Silic)	≤ 1.00
Mn (Mangan)	≤ 1.50
P (Phốt pho)	≤ 0.040
S (Lưu huỳnh)	≤ 0.030
Cr (Crôm)	22.0 – 24.0
Ni (Niken)	3.0 – 6.0
Mo (Molypden)	1.0 – 3.0
N (Nitơ)	0.08 – 0.20
Fe (Sắt)	Còn lại

Tỷ lệ Cr cao giúp STS329J1 có khả năng chống ăn mòn do môi trường oxy hóa mạnh; Ni và Mo hỗ trợ chống rỗ pitting trong môi trường clorua; trong khi N giúp tăng cường cơ tính và ổn định cấu trúc austenit.

---

Tính chất cơ lý của STS329J1

Vật liệu STS329J1 thể hiện sự cân bằng tuyệt vời giữa độ bền kéo, độ dẻo và độ cứng, vượt trội hơn thép austenit thông thường như SUS304 hoặc SUS316 trong nhiều điều kiện làm việc.

Thuộc tính	Giá trị trung bình
Khối lượng riêng	7.8 g/cm³
Độ bền kéo (Tensile Strength)	≥ 620 MPa
Giới hạn chảy (Yield Strength)	≥ 450 MPa
Độ giãn dài (%)	≥ 25
Độ cứng Brinell (HB)	230 – 270
Mô đun đàn hồi	200 GPa
Hệ số giãn nở nhiệt	13.0 ×10⁻⁶ /°C (20 – 100°C)

STS329J1 có độ bền cao gấp khoảng 1.5 lần so với inox 316L, giúp giảm khối lượng và chi phí thiết bị trong thiết kế cơ khí mà vẫn duy trì độ an toàn và tuổi thọ lâu dài.

---

Đặc tính chống ăn mòn của STS329J1

Nhờ cấu trúc song pha, STS329J1 thể hiện khả năng chống ăn mòn tuyệt vời trong nhiều môi trường khắc nghiệt:

• Chống ăn mòn kẽ hở và rỗ (Pitting Corrosion): Thành phần Cr 22–24% kết hợp với Mo 3% và N giúp tăng chỉ số PREN (Pitting Resistance Equivalent Number) lên tới 35 – 38, cao hơn inox 316L.
• Chống nứt ứng suất (Stress Corrosion Cracking): Pha ferrit trong cấu trúc giúp vật liệu kháng tốt với SCC trong môi trường chứa ion Cl⁻ ở nhiệt độ cao.
• Khả năng chịu nước biển: STS329J1 được đánh giá phù hợp cho môi trường nước biển tĩnh và dòng chảy nhẹ, chống ăn mòn do muối rất tốt.
• Chống ăn mòn trong axit nhẹ và kiềm: Có thể làm việc ổn định trong dung dịch H₂SO₄ loãng, HNO₃ và NaOH.

Nhờ các tính năng này, STS329J1 thường được xem là phiên bản cao cấp hơn của inox 316L trong các ứng dụng yêu cầu độ bền ăn mòn cao hơn.

---

Ưu điểm của STS329J1

1. Chống ăn mòn vượt trội – đặc biệt trong môi trường clorua, axit hữu cơ và nước biển.
2. Độ bền cơ học cao – giúp giảm độ dày thiết bị, tiết kiệm chi phí vật liệu.
3. Kháng nứt ứng suất tốt – phù hợp môi trường nhiệt độ cao và có tải trọng kéo liên tục.
4. Tính hàn tốt – có thể hàn bằng TIG, MIG, SMAW, SAW với kim loại phụ thích hợp như 329L hoặc 2209.
5. Ổn định kích thước khi gia công – hạn chế biến dạng khi cắt, khoan hoặc mài.
6. Khả năng chịu mài mòn và chịu áp lực cao – rất thích hợp cho hệ thống đường ống, bơm, van công nghiệp.

---

Nhược điểm của STS329J1

• Giới hạn nhiệt độ làm việc: Không nên sử dụng liên tục trên 315°C vì cấu trúc ferrit có thể gây giòn do pha sigma hình thành.
• Khó gia công hơn inox austenit: Cần dụng cụ cắt có độ cứng cao và tốc độ cắt chậm.
• Giá thành cao hơn inox 316L do yêu cầu luyện kim phức tạp và thành phần hợp kim đặc biệt.
• Cần kiểm soát nhiệt luyện chính xác: Để duy trì cân bằng pha, tránh kết tủa carbide hoặc nitride.

---

Quy trình nhiệt luyện của STS329J1

Để tối ưu hóa tính chất cơ học và chống ăn mòn, STS329J1 cần được xử lý nhiệt theo quy trình chuẩn:

1. Ủ dung dịch (Solution Annealing):
   • Nhiệt độ: 1020 – 1100°C
   • Giữ nhiệt: 30 – 60 phút
   • Làm nguội: Nhanh bằng nước hoặc không khí nén để tránh pha sigma.
2. Không cần ram (tempering):
   Vì STS329J1 không phải là thép martensit, quá trình ram không áp dụng. Tuy nhiên, cần tránh nung nóng trong vùng 600–900°C kéo dài để ngăn sự tạo thành pha giòn.
3. Ứng dụng sau nhiệt luyện:
   Sau khi ủ dung dịch, vật liệu có độ dẻo và khả năng chống ăn mòn cao nhất – phù hợp cho các chi tiết yêu cầu hàn và đánh bóng bề mặt.

---

Khả năng gia công cơ khí của STS329J1

Gia công STS329J1 yêu cầu máy móc và dụng cụ thích hợp do độ bền cao và tính đàn hồi thấp.
Một số thông số gợi ý khi gia công CNC hoặc cơ khí truyền thống:

Phương pháp	Tốc độ cắt (m/phút)	Ghi chú
Tiện	50 – 80	Dao hợp kim cứng (Carbide)
Phay	40 – 60	Sử dụng dung dịch làm mát dồi dào
Khoan	20 – 40	Dùng mũi khoan cobalt hoặc phủ TiN
Mài	Tốc độ cao, áp lực nhẹ	Tránh sinh nhiệt cục bộ

Ngoài ra, bề mặt STS329J1 có thể đánh bóng đạt độ bóng cao tương đương inox 316, phù hợp cho thiết bị trang trí công nghiệp hoặc kết cấu ngoài trời.

---

Ứng dụng của STS329J1

Nhờ khả năng chống ăn mòn và độ bền cơ học cao, STS329J1 được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp trọng điểm:

1. Ngành hóa chất – dầu khí:
   • Bồn phản ứng, ống trao đổi nhiệt, ống dẫn khí, hệ thống xử lý nước biển.
2. Công nghiệp hàng hải:
   • Cánh quạt, trục chân vịt, van và phụ kiện tàu thủy.
3. Ngành năng lượng:
   • Thiết bị xử lý nước muối, hệ thống khử muối (desalination), tuabin hơi.
4. Ngành giấy bột và thực phẩm:
   • Bồn chứa, máy khuấy, ống dẫn bột gỗ.
5. Xây dựng và kết cấu công nghiệp:
   • Lan can, giàn khung, cầu vượt, chi tiết ngoài trời chịu mưa gió.

So với inox 316L, STS329J1 có tuổi thọ dài hơn 1,5–2 lần trong môi trường muối và axit yếu, nên được xem là lựa chọn thay thế kinh tế trong dài hạn.

---

Tiêu chuẩn tương đương của STS329J1

Tiêu chuẩn	Ký hiệu tương đương
JIS	STS329J1
ASTM	A182 F329, A240 Type 329
UNS	S32900
EN/DIN	1.4460 (X2CrNiMoN22-5-3)
GB	022Cr23Ni5Mo3N
ISO	X2CrNiMoN22-5-3

---

Thị trường tiêu thụ STS329J1 tại Việt Nam

Trong những năm gần đây, nhu cầu sử dụng thép không gỉ song pha như STS329J1, S31803 (2205), S32750 (2507) ngày càng tăng tại Việt Nam, đặc biệt trong các lĩnh vực:

• Công nghiệp dầu khí Biển Đông
• Nhà máy lọc dầu Dung Quất, Nghi Sơn
• Cảng biển và đóng tàu Hải Phòng, Bà Rịa – Vũng Tàu
• Nhà máy xử lý nước và hóa chất công nghiệp tại miền Nam

Vật liệu STS329J1 được nhiều doanh nghiệp trong nước lựa chọn vì hiệu suất vượt trội và giá thành hợp lý hơn so với thép siêu duplex.

---

Kết luận

STS329J1 là loại thép không gỉ song pha chất lượng cao, kết hợp tối ưu giữa độ bền cơ học, khả năng chống ăn mòn và độ ổn định trong môi trường khắc nghiệt. Với cấu trúc ferrit–austenit cân bằng, vật liệu này là lựa chọn lý tưởng cho các công trình và thiết bị đòi hỏi độ tin cậy cao như bồn áp lực, hệ thống ống dẫn, kết cấu biển và thiết bị hóa chất.

So với inox 316L hoặc 317L, STS329J1 mang lại tuổi thọ và độ an toàn cao hơn, trong khi vẫn đảm bảo khả năng gia công, hàn và đánh bóng tốt.

---

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

-Chọn bảng giá-INOXNHÔMĐỒNGTHÉPNIKENTITANKHÁC