Vật liệu X2CrNiN18-10
Vật liệu X2CrNiN18-10 là thép không gỉ austenit – ferrit, còn gọi là thép duplex, nổi bật với khả năng chống ăn mòn vượt trội, độ bền cơ học cao và tính ổn định trong môi trường clorua hoặc hóa chất nhẹ. Loại thép này được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp hóa chất, dầu khí, thực phẩm, dược phẩm và hàng hải, nơi yêu cầu vật liệu chịu lực tốt, chống ăn mòn và tuổi thọ lâu dài.
Vật liệu X2CrNiN18-10 là gì?
X2CrNiN18-10 là thép duplex với cấu trúc kép gồm pha austenit (~50%) và pha ferrit (~50%), kết hợp ưu điểm của cả hai pha: độ bền cơ học cao của ferrit và khả năng chống ăn mòn của austenit.
Với hàm lượng crom ~18%, niken ~10% và nitơ bổ sung, X2CrNiN18-10 duy trì khả năng chống pitting, crevice corrosion trong môi trường clorua, đồng thời có độ bền kéo và giới hạn chảy cao, thích hợp cho các chi tiết chịu áp lực và mài mòn vừa đến cao.
Thành phần hóa học Vật liệu X2CrNiN18-10
Thành phần hóa học tiêu chuẩn của X2CrNiN18-10:
- Carbon (C): 0,03% max
- Mangan (Mn): 2% max
- Phốt pho (P): 0,035% max
- Lưu huỳnh (S): 0,015% max
- Crom (Cr): 17 – 19%
- Niken (Ni): 9 – 11%
- Nitơ (N): 0,08 – 0,20%
- Sắt (Fe): cân bằng
Hàm lượng hợp kim cân bằng này giúp X2CrNiN18-10 vừa có độ bền cơ học cao, vừa chống ăn mòn hiệu quả, đặc biệt trong môi trường clorua hoặc hóa chất nhẹ.
Tính chất cơ lý Vật liệu X2CrNiN18-10
Các tính chất cơ lý điển hình của X2CrNiN18-10:
- Độ bền kéo: 700 – 900 MPa
- Giới hạn chảy: 450 – 600 MPa
- Độ giãn dài: 25 – 35%
- Độ cứng Brinell (HB): 200 – 250
- Khả năng chống va đập: tốt, không giòn ở nhiệt độ phòng
X2CrNiN18-10 vượt trội so với thép austenit thông thường nhờ khả năng chống pitting tốt và độ bền cơ học cao, lý tưởng cho chi tiết chịu áp lực hoặc môi trường ăn mòn vừa đến nặng.
Ưu điểm Vật liệu X2CrNiN18-10
- Khả năng chống ăn mòn cao: Chống pitting, crevice corrosion trong môi trường clorua.
- Độ bền cơ học vượt trội: Giới hạn chảy và độ bền kéo cao hơn thép austenit tiêu chuẩn.
- Ổn định cấu trúc: Pha duplex giảm nguy cơ nứt hàn và ứng suất sau hàn.
- Tiết kiệm chi phí bảo trì: Tuổi thọ dài, giảm chi phí vận hành.
- Dễ gia công và hàn: TIG hoặc MIG với kiểm soát nhiệt hợp lý.
Nhược điểm Vật liệu X2CrNiN18-10
- Chi phí cao hơn so với thép austenit thông thường.
- Không thích hợp với nhiệt độ cực cao trên 300°C.
- Cần kiểm soát nhiệt độ hàn để tránh mất cân bằng pha.
Ứng dụng Vật liệu X2CrNiN18-10
Vật liệu X2CrNiN18-10 được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực:
- Ngành hóa chất và dầu khí: Bồn chứa, ống dẫn, van, chi tiết tiếp xúc với hóa chất ăn mòn.
- Ngành thực phẩm và dược phẩm: Bồn chứa, máy chế biến thực phẩm, đường ống dẫn thực phẩm.
- Hàng hải: Chi tiết tàu biển, bulông, ốc vít tiếp xúc nước biển nhẹ đến trung bình.
- Thiết bị công nghiệp: Bơm, van, trục, chi tiết máy chịu áp lực và chống ăn mòn.
- Công nghiệp năng lượng: Thiết bị trao đổi nhiệt, bồn áp lực chịu môi trường ăn mòn nhẹ.
Quy trình sản xuất và gia công Vật liệu X2CrNiN18-10
1. Sản xuất X2CrNiN18-10
- Luyện thép: Sử dụng phôi sắt và hợp kim, loại bỏ tạp chất.
- Tinh luyện: Điều chỉnh Cr, Ni, N theo tiêu chuẩn để đảm bảo pha duplex cân bằng.
- Cán nóng: Cán thành tấm, cuộn, dây hoặc thanh.
- Cán nguội: Nâng cao độ bền cơ học, chất lượng bề mặt và khả năng chống ăn mòn.
2. Gia công cơ khí
- Cắt: Laser, cưa băng, plasma.
- Dập, tiện, khoan: Gia công CNC thuận tiện, đảm bảo độ chính xác cao.
- Hàn: TIG hoặc MIG, kiểm soát nhiệt để duy trì cân bằng pha.
3. Nhiệt luyện
- Ủ nóng: 1050 – 1150°C để loại bỏ ứng suất cơ học và duy trì cấu trúc pha duplex.
- Làm lạnh nhanh: Giữ tỷ lệ pha austenit – ferrit ổn định, đảm bảo tính cơ lý và khả năng chống ăn mòn.
Tiêu chuẩn chất lượng Vật liệu X2CrNiN18-10
- DIN EN 1.4462 – Tiêu chuẩn Đức cho thép duplex austenit-ferrit.
- EN 10088 – Tiêu chuẩn châu Âu cho thép không gỉ và hợp kim.
- ASTM A240/A276 – Tiêu chuẩn Mỹ cho thép duplex không gỉ.
Các tiêu chuẩn này đảm bảo X2CrNiN18-10 đạt yêu cầu về thành phần hóa học, cơ lý và khả năng gia công.
Thị trường và xu hướng tiêu thụ
X2CrNiN18-10 đang trở thành lựa chọn phổ biến trong các ngành công nghiệp cần khả năng chống ăn mòn cao, độ bền cơ học vượt trội và tuổi thọ dài, đặc biệt trong lĩnh vực dầu khí, hóa chất, thực phẩm, dược phẩm và hàng hải. Sử dụng thép duplex giúp giảm chi phí bảo trì, thay thế và nâng cao hiệu quả vận hành thiết bị.
Kết luận
Vật liệu X2CrNiN18-10 là lựa chọn tối ưu cho các chi tiết công nghiệp, thiết bị hóa chất, thực phẩm, dược phẩm và hàng hải cần độ bền cao, khả năng chống ăn mòn xuất sắc và bề mặt sáng. Với cấu trúc pha duplex austenit – ferrit và thành phần Cr, Ni, N hợp lý, X2CrNiN18-10 đảm bảo tuổi thọ lâu dài, hiệu quả kinh tế và đáp ứng yêu cầu kỹ thuật khắt khe của công nghiệp 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 |
| vatlieucokhi.net@gmail.com | |
| Website: | vatlieucokhi.net |

