Vật liệu UNS S32100
Th10
Vật liệu UNS S32100
Vật liệu UNS S32100 là gì?
Vật liệu UNS S32100 là thép không gỉ austenitic thuộc nhóm Cr-Ni (Chromium-Nickel), còn được gọi phổ biến là thép 321. Đây là phiên bản cải tiến của thép 304, bổ sung titan (Ti) để ổn định cacbua crom, giúp ngăn ngừa hiện tượng kết tủa cacbua tại mối hàn hoặc trong môi trường nhiệt độ cao.
UNS S32100 thích hợp cho các ứng dụng chịu nhiệt độ cao, chống ăn mòn và áp lực nhẹ đến vừa, đặc biệt trong ngành công nghiệp hóa chất, nồi hơi, lò phản ứng và các chi tiết chịu nhiệt. Vật liệu này nổi bật với khả năng duy trì cơ tính và chống ăn mòn trong môi trường nhiệt độ cao mà thép 304 thông thường không đáp ứng được.
Thành phần hóa học của Vật liệu UNS S32100
Thành phần hóa học điển hình của UNS S32100 (tính theo phần trăm khối lượng) như sau:
- Carbon (C): ≤ 0,08%
- Mangan (Mn): 2% tối đa
- Phốt pho (P): 0,045% tối đa
- Lưu huỳnh (S): 0,03% tối đa
- Silicon (Si): 1% tối đa
- Chromium (Cr): 17–19%
- Nickel (Ni): 9–12%
- Titan (Ti): ≥ 5 × C (để ổn định cacbua)
- Nitơ (N): ≤ 0,1%
- Sắt (Fe): còn lại
Titan kết hợp với cacbon để tạo thành TiC, ổn định cấu trúc austenit và ngăn ngừa kết tủa cacbua crom tại nhiệt độ trung bình đến cao. Chromium ổn định cấu trúc austenit và tăng khả năng chống oxi hóa, nickel giúp tăng độ dẻo dai và chống ăn mòn.
Tính chất cơ lý của Vật liệu UNS S32100
UNS S32100 có cơ tính tốt, đặc biệt ổn định ở nhiệt độ cao:
1. Cơ tính điển hình
- Độ bền kéo (Tensile strength): 515–700 MPa
- Giới hạn chảy (Yield strength): 205–310 MPa
- Độ dãn dài (Elongation): ≥ 40%
- Độ cứng (Hardness): 95–200 HB
- Mô đun đàn hồi (Elastic modulus): khoảng 193 GPa
2. Tính chống ăn mòn
- Chống ăn mòn xuất sắc trong môi trường không khí, nước ngọt và hóa chất nhẹ
- Khả năng chống ăn mòn tại mối hàn cao nhờ titan ổn định cacbua
- Chống ăn mòn trong môi trường clorua vừa phải, không chịu được clorua nồng độ cao liên tục
3. Khả năng gia công
- Gia công cơ khí dễ dàng trước gia công lạnh
- Uốn, kéo, dập và định hình tốt
- Hàn TIG, MIG, hàn điểm hiệu quả, cần kiểm soát nhiệt độ để tránh hiện tượng nóng quá mức
Ưu điểm của Vật liệu UNS S32100
- Chống ăn mòn tốt trong môi trường nhiệt độ trung bình đến cao
- Ổn định cấu trúc austenit tại nhiệt độ cao, nhờ titan ngăn ngừa kết tủa cacbua
- Dễ gia công và hàn với các quy trình hàn chuẩn
- Cơ tính ổn định, chịu nhiệt tốt, độ dẻo dai cao
- Ứng dụng đa dạng trong công nghiệp hóa chất, nồi hơi, lò phản ứng, chi tiết chịu nhiệt
Nhược điểm của Vật liệu UNS S32100
- Khả năng chống ăn mòn kém hơn thép 316/316L trong môi trường clorua cao
- Chi phí cao hơn thép 304 thông thường do titan bổ sung
- Không thích hợp môi trường axit mạnh hoặc nhiệt độ cực cao (> 870°C)
- Cần kiểm soát nhiệt độ khi hàn, nếu không sẽ ảnh hưởng khả năng chống ăn mòn
Ứng dụng của Vật liệu UNS S32100
UNS S32100 được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng chịu nhiệt độ vừa phải và môi trường ăn mòn:
- Ngành công nghiệp hóa chất: Bồn chứa hóa chất, bình phản ứng, ống dẫn chịu nhiệt
- Nồi hơi và lò hơi: Ống, tấm, chi tiết chịu nhiệt trung bình
- Thiết bị chế biến thực phẩm: Nồi hấp, bình chứa thực phẩm chịu nhiệt
- Công nghiệp cơ khí: Thanh, tấm, ống chịu ăn mòn vừa phải
- Xây dựng công nghiệp và dân dụng: Lan can, tay vịn, chi tiết kết cấu chịu nhiệt
Quy trình nhiệt luyện Vật liệu UNS S32100
Để đạt cơ tính và khả năng chống ăn mòn tối ưu, UNS S32100 thường trải qua:
- Gia nhiệt (Solution annealing): 1010–1120°C để loại bỏ ứng suất và ổn định cấu trúc austenit
- Làm nguội nhanh (Quenching): nước hoặc khí
- Gia công lạnh (Cold working): tăng độ bền và giới hạn chảy nếu cần
- Ủ sau gia công (Stress relieving): 400–600°C để giảm ứng suất nội tại
Quy trình này giúp 321 duy trì cơ tính và chống ăn mòn tối ưu, đặc biệt ở nhiệt độ trung bình đến cao.
Thông số gia công CNC Vật liệu UNS S32100
321 gia công CNC hiệu quả với các lưu ý:
- Tiện: Tốc độ cắt vừa phải, dao hợp kim, dung dịch bôi trơn đầy đủ
- Phay: Cấp tiến nhỏ, tốc độ cắt trung bình, dung dịch làm mát liên tục
- Khoan: Mũi khoan hợp kim, tốc độ vừa phải, bôi trơn đầy đủ
- Cắt laser/Waterjet: Cắt chi tiết và tấm 321 dễ dàng, không ảnh hưởng cơ tính
Phân tích thị trường tiêu thụ Vật liệu UNS S32100
UNS S32100 có thị trường tiêu thụ ổn định nhờ nhu cầu từ ngành hóa chất, nồi hơi, thực phẩm và cơ khí:
- Công nghiệp hóa chất: Bồn chứa, ống dẫn, bình phản ứng
- Nồi hơi và lò hơi: Ống, tấm, chi tiết chịu nhiệt
- Thực phẩm và đồ uống: Nồi hấp, bình chứa thực phẩm chịu nhiệt
- Công nghiệp cơ khí: Thanh, tấm, ống chịu ăn mòn vừa phải
- Xây dựng công nghiệp và dân dụng: Lan can, tay vịn, chi tiết chịu nhiệt
Các nhà cung cấp cung cấp tấm, cuộn, thanh và ống 321 phục vụ gia công CNC và chế tạo chi tiết chịu nhiệt, thiết bị hóa chất và nồi hơi.
Kết luận
Vật liệu UNS S32100 (thép 321) là thép không gỉ austenitic Cr-Ni-Ti, cơ tính ổn định, dẻo dai, khả năng chống ăn mòn tốt và chịu nhiệt trung bình đến cao. Với khả năng gia công và hàn thuận lợi, titan bổ sung giúp ngăn ngừa kết tủa cacbua crom, làm 321 trở thành lựa chọn tối ưu cho nồi hơi, bình chứa, ống dẫn, thiết bị hóa chất và chi tiết chịu nhiệt.
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 |
Inox X2CrNiMoN25-7-4 Có Thể Chịu Được Nhiệt Độ Cao Tối Đa Bao Nhiêu Độ
Inox X2CrNiMoN25-7-4 Có Thể Chịu Được Nhiệt Độ Cao Tối Đa Bao Nhiêu Độ? 1. [...]
Th3
Inox 630 Trong Ngành Chế Tạo Khuôn Mẫu Và Ứng Dụng Của Nó
Inox 630 Trong Ngành Chế Tạo Khuôn Mẫu Và Ứng Dụng Của Nó Inox 630, [...]
Th3
Thép không gỉ N08925
Thép không gỉ N08925 Thép không gỉ N08925 là một loại thép Austenitic siêu chống [...]
Th10
Thép không gỉ 03X18H11
Thép không gỉ 03X18H11 Thép không gỉ 03X18H11 là gì? Thép không gỉ 03X18H11 (ký [...]
Th10
Inox X2CrMnNiMoN21-5-3 Có Thể Chịu Nhiệt Đến Bao Nhiêu Độ C
Inox X2CrMnNiMoN21-5-3 Có Thể Chịu Nhiệt Đến Bao Nhiêu Độ C? Inox X2CrMnNiMoN21-5-3 là một [...]
Th3
