Vật liệu X2CrNi18.9

316S33 material

Vật liệu X2CrNi18.9

Vật liệu X2CrNi18.9 là gì?

Vật liệu X2CrNi18.9 là loại thép không gỉ austenit chất lượng cao, tương đương với Inox 304L theo tiêu chuẩn AISI và 1.4307 theo tiêu chuẩn EN. Đây là biến thể có hàm lượng carbon thấp (Low Carbon) của thép X5CrNi18.9 (Inox 304), được thiết kế đặc biệt để chống ăn mòn tại vùng hàntránh hiện tượng kết tủa cacbit crom (Cr23C6) trong quá trình gia công hoặc nhiệt luyện.

Thép X2CrNi18.9 duy trì được tất cả các ưu điểm nổi bật của thép 304 thông thường như khả năng chống gỉ, độ dẻo cao, dễ hàn và tính thẩm mỹ đẹp; đồng thời cải thiện đáng kể độ bền hóa học ở nhiệt độ cao và môi trường có tính ăn mòn mạnh.

Nhờ cấu trúc austenit ổn định, vật liệu X2CrNi18.9 được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp thực phẩm, hóa chất, dược phẩm, hàng hải và cơ khí chính xác.

Thành phần hóa học của vật liệu X2CrNi18.9

Thành phần hóa học tiêu chuẩn của X2CrNi18.9 (theo EN 10088-1) được thể hiện như sau:

Nguyên tố Ký hiệu Hàm lượng (%)
Carbon C ≤ 0.030
Silicon Si ≤ 1.00
Mangan Mn ≤ 2.00
Phosphorus P ≤ 0.045
Sulfur S ≤ 0.03
Chromium Cr 17.5 – 19.5
Nickel Ni 8.0 – 10.5
Sắt nền Fe Còn lại

Hàm lượng carbon cực thấp giúp X2CrNi18.9 giảm tối đa khả năng hình thành cacbit crom ở vùng hàn, đảm bảo lớp màng oxit bảo vệ luôn ổn định và duy trì khả năng chống ăn mòn cao nhất.

Tính chất cơ lý của vật liệu X2CrNi18.9

Tính chất cơ học

  • Giới hạn bền kéo (Rm): 480 – 700 MPa
  • Giới hạn chảy (Rp0.2): 190 – 230 MPa
  • Độ giãn dài sau khi đứt: ≥ 40%
  • Độ cứng Brinell (HB): 150 – 200
  • Mô-đun đàn hồi (E): 200 GPa
  • Tỷ trọng: 7.9 g/cm³

Tính chất vật lý

  • Không nhiễm từ ở trạng thái ủ.
  • Dẫn nhiệt thấp: 15 W/m·K ở 100°C.
  • Điện trở suất cao: ~0.73 µΩ·m.
  • Hệ số giãn nở nhiệt: 16.5 × 10⁻⁶ /K.
  • Nhiệt độ nóng chảy: 1400 – 1450°C.

Vật liệu X2CrNi18.9 có độ bền cơ học vừa phải nhưng độ dẻo và khả năng chống nứt cao, phù hợp cho các chi tiết cần uốn, kéo hoặc hàn mà không cần gia nhiệt trước.

Ưu điểm của vật liệu X2CrNi18.9

  1. Chống ăn mòn tuyệt vời: Bền trong hầu hết các môi trường oxy hóa, nước, hơi ẩm, axit yếu và dung dịch muối nhẹ.
  2. Chống ăn mòn vùng hàn: Nhờ hàm lượng carbon cực thấp, không bị suy giảm khả năng chống gỉ tại khu vực chịu ảnh hưởng nhiệt.
  3. Tính dẻo cao: Dễ dàng gia công nguội, cán, kéo, dập sâu hoặc uốn cong.
  4. Khả năng hàn xuất sắc: Phù hợp với mọi phương pháp hàn như TIG, MIG, plasma, hồ quang tay mà không cần nung trước.
  5. Không nhiễm từ: Thích hợp cho ứng dụng yêu cầu phi từ tính như thiết bị đo lường và y tế.
  6. Bề mặt sáng đẹp: Dễ đánh bóng cơ học hoặc điện hóa, cho thẩm mỹ cao.

Nhược điểm của vật liệu X2CrNi18.9

  1. Không phù hợp với môi trường có clorua cao: Có thể bị ăn mòn rỗ hoặc kẽ hở trong nước biển hoặc dung dịch muối đặc.
  2. Độ cứng và khả năng chịu mài mòn hạn chế.
  3. Không thích hợp cho nhiệt độ trên 850°C: Dễ bị biến tính và mất cấu trúc austenit ổn định.
  4. Giá thành cao hơn thép cacbon thường.

Quy trình nhiệt luyện của vật liệu X2CrNi18.9

Để đảm bảo tính chất cơ học và khả năng chống gỉ tốt nhất, vật liệu X2CrNi18.9 thường được xử lý nhiệt theo các giai đoạn sau:

  • Ủ mềm (Annealing):
    • Nhiệt độ: 1050 – 1100°C.
    • Làm nguội nhanh trong nước hoặc không khí để duy trì pha austenit và tránh kết tủa cacbit.
  • Giải ứng suất (Stress relieving):
    • Nhiệt độ: 450 – 600°C trong 1 – 2 giờ.
    • Giúp giảm ứng suất dư sau khi hàn hoặc gia công cơ khí.

Vật liệu X2CrNi18.9 không nên ủ ở nhiệt độ 600–800°C trong thời gian dài vì có thể hình thành vùng nhạy cảm với ăn mòn (sensitized zone).

Khả năng gia công cơ khí của vật liệu X2CrNi18.9

Thép X2CrNi18.9 có khả năng gia công cơ học tương tự inox 304, tuy nhiên nhờ hàm lượng carbon thấp nên vật liệu mềm hơn và dễ định hình hơn.

  • Gia công nguội: Có thể dập sâu, kéo ống hoặc uốn mà không bị nứt.
  • Gia công cắt gọt: Nên sử dụng dao hợp kim cứng (carbide) và tốc độ cắt trung bình.
  • Gia công CNC: Cho bề mặt nhẵn, chính xác cao và ổn định kích thước tốt.

Khả năng hàn của vật liệu X2CrNi18.9

X2CrNi18.9 có khả năng hàn cực tốt, đặc biệt phù hợp cho các chi tiết chịu ăn mòn hoặc làm việc trong môi trường ẩm ướt.

  • Phương pháp hàn: TIG, MIG, plasma, hồ quang tay (SMAW).
  • Kim loại điền đầy: Dùng dây hàn 308L hoặc 308LSi để đạt chất lượng mối hàn tốt nhất.
  • Không cần nung trước hoặc ủ sau khi hàn.
  • Sau hàn nên tẩy rửa và thụ động hóa bề mặt bằng dung dịch nitric để khôi phục màng bảo vệ tự nhiên.

Ứng dụng của vật liệu X2CrNi18.9

Nhờ tính năng chống gỉ và dễ hàn, vật liệu X2CrNi18.9 được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau:

1. Ngành công nghiệp thực phẩm – đồ uống

  • Sản xuất bồn chứa, máy trộn, băng tải, hệ thống đường ống.
  • Thiết bị nấu, đóng gói và bảo quản sản phẩm thực phẩm.

2. Ngành y tế – dược phẩm

  • Dụng cụ phẫu thuật, bàn mổ, thiết bị tiệt trùng, tủ y tế.
  • Thiết bị và ống dẫn trong dây chuyền sản xuất thuốc.

3. Ngành hóa chất và môi trường

  • Bồn phản ứng, ống dẫn, máy bơm, hệ thống xử lý nước thải và khí thải.
  • Thiết bị chứa dung dịch axit yếu hoặc bazơ nhẹ.

4. Ngành cơ khí chế tạo – gia công CNC

  • Bu lông, trục, bạc, vỏ máy, chi tiết hoạt động trong môi trường ẩm.
  • Chi tiết cần độ chính xác cao và khả năng chống gỉ lâu dài.

5. Ngành xây dựng và trang trí nội thất

  • Lan can, tay vịn, khung cửa, ốp tường, vỏ thang máy.
  • Các sản phẩm inox trang trí yêu cầu độ sáng và độ bền cao.

6. Ngành hàng hải và năng lượng

  • Chi tiết trên tàu thủy, hệ thống ống nước ngọt, phụ kiện boong tàu.
  • Dùng trong thiết bị năng lượng tái tạo như pin mặt trời, hệ thống trao đổi nhiệt.

Xử lý bề mặt và hoàn thiện vật liệu X2CrNi18.9

Để đạt hiệu quả sử dụng và tính thẩm mỹ cao, bề mặt thép X2CrNi18.9 có thể được hoàn thiện bằng nhiều phương pháp:

  • Đánh bóng cơ học: Giúp tăng độ sáng, phản chiếu ánh sáng tốt.
  • Đánh bóng điện hóa: Nâng cao khả năng chống ăn mòn, loại bỏ tạp chất.
  • Thụ động hóa: Phục hồi lớp oxit bảo vệ tự nhiên bằng axit nitric hoặc hỗn hợp axit.
  • Phun cát, satin, hairline: Tạo hiệu ứng mờ trang trí cho nội thất hoặc ngoại thất.

Phân tích thị trường vật liệu X2CrNi18.9 tại Việt Nam

Hiện nay, X2CrNi18.9 (Inox 304L) là một trong những vật liệu không gỉ được sử dụng phổ biến nhất tại Việt Nam, đặc biệt trong ngành thực phẩm, xây dựng, cơ khí và y tế.

  • Nguồn cung: Chủ yếu nhập khẩu từ Nhật Bản, Hàn Quốc, Đài Loan, Trung Quốc và châu Âu.
  • Dạng sản phẩm:
    • Tấm – cuộn inox dày 0.5 – 50mm.
    • Thanh tròn, cây đặc đường kính 3 – 300mm.
    • Ống inox hàn hoặc kéo liền, ống vi sinh.
  • Giá thành: Tương đương inox 304, nhưng được ưa chuộng hơn trong các công trình yêu cầu hàn nhiều hoặc tiếp xúc hóa chất.

Do đặc tính “Low Carbon”, X2CrNi18.9 có tuổi thọ lâu hơn và bền vững hơn trong môi trường công nghiệp ẩm, giúp tối ưu chi phí bảo trì và tăng hiệu suất sử dụng thiết bị.

Kết luận

Vật liệu X2CrNi18.9 là lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng yêu cầu khả năng chống ăn mòn cao, dễ hàn và độ bền lâu dài. Là phiên bản carbon thấp của thép 304, nó kế thừa mọi ưu điểm của họ thép austenit Cr–Ni, đồng thời khắc phục hoàn toàn hạn chế về ăn mòn vùng hàn.

Với khả năng ứng dụng linh hoạt trong thực phẩm, hóa chất, y tế, cơ khí và xây dựng, thép X2CrNi18.9 khẳng định vị thế của mình như một vật liệu chiến lược trong ngành thép không gỉ hiện đại.


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



    Thép không gỉ SUS420J2

    Thép không gỉ SUS420J2 Thép không gỉ SUS420J2 là gì? Thép không gỉ SUS420J2 thuộc [...]

    Tấm Inox 316 14mm

    Tấm Inox 316 14mm – Đặc Tính Và Ứng Dụng Tấm Inox 316 14mm là [...]

    Cuộn Đồng 0.12mm

    Cuộn Đồng 0.12mm Cuộn đồng 0.12mm là gì? Cuộn đồng 0.12mm là loại dải đồng [...]

    Tìm hiểu về Inox X9CrMnNiCu 17-8-5-2

    Tìm hiểu về Inox X9CrMnNiCu 17-8-5-2 và Ứng dụng của nó Inox X9CrMnNiCu 17-8-5-2 là [...]

    Vật liệu 1.4306

    Vật liệu 1.4306 Vật liệu 1.4306 là gì? Vật liệu 1.4306 (theo tiêu chuẩn EN [...]

    Thép Inox 06Cr25Ni20

    Thép Inox 06Cr25Ni20 Thép Inox 06Cr25Ni20 là gì? Thép Inox 06Cr25Ni20 là loại thép không [...]

    Inox 431: Giải Pháp Chịu Nhiệt Cho Các Linh Kiện Cơ Khí

    Inox 431: Giải Pháp Chịu Nhiệt Cho Các Linh Kiện Cơ Khí Trong ngành cơ [...]

    Cuộn Inox 301 0.04mm

    Cuộn Inox 301 0.04mm – Đàn Hồi Cao, Siêu Mỏng, Gia Công Chính Xác Cuộn [...]

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