Vật liệu X7CrNi23.14

Vật liệu X7CrNi23.14 là gì?

Vật liệu X7CrNi23.14 là một loại thép không gỉ austenit thuộc nhóm thép Cr-Ni cao cấp, được sử dụng trong các môi trường có yêu cầu chống ăn mòn và chịu nhiệt vượt trội. Theo tiêu chuẩn EN 10088, vật liệu này tương đương với Inox 309, AISI 309, hoặc 1.4828 trong hệ thống đánh số châu Âu.

Ký hiệu X7CrNi23.14 mang ý nghĩa:

• X7: Hàm lượng carbon khoảng 0.07%.
• CrNi23.14: Hàm lượng crom khoảng 23% và niken 14%.

Nhờ hàm lượng Cr và Ni cao hơn thép 304 hoặc 316, vật liệu này có khả năng chịu nhiệt tốt (lên đến 1000°C) và chống oxy hóa mạnh trong môi trường khí nóng hoặc axit yếu. Nó thường được sử dụng trong các thiết bị chịu nhiệt, lò nung, ống trao đổi nhiệt và công nghiệp hóa chất.

Cấu trúc austenit ổn định giúp vật liệu X7CrNi23.14 không nhiễm từ, có độ dẻo cao, dễ hàn và không cần xử lý nhiệt sau hàn.

Thành phần hóa học của vật liệu X7CrNi23.14

Theo tiêu chuẩn EN 10088-1, thành phần hóa học của thép X7CrNi23.14 như sau:

Nguyên tố	Ký hiệu	Hàm lượng (%)
Carbon	C	≤ 0.07
Silicon	Si	≤ 1.00
Mangan	Mn	≤ 2.00
Phosphorus	P	≤ 0.045
Sulfur	S	≤ 0.03
Chromium	Cr	22.0 – 24.0
Nickel	Ni	12.0 – 15.0
Nitơ	N	≤ 0.11
Sắt nền	Fe	Còn lại

Hàm lượng Cr (≈23%) và Ni (≈14%) giúp thép X7CrNi23.14 duy trì lớp oxit Cr₂O₃ bảo vệ ngay cả ở nhiệt độ rất cao, khiến nó chịu được sự oxy hóa và cacbon hóa trong môi trường khắc nghiệt.

Tính chất cơ lý của vật liệu X7CrNi23.14

Tính chất cơ học

• Giới hạn bền kéo (Rm): 520 – 720 MPa
• Giới hạn chảy (Rp0.2): ≥ 210 MPa
• Độ giãn dài (A5): ≥ 40%
• Độ cứng Brinell (HB): ≤ 200
• Tỷ trọng: 7.9 g/cm³

Tính chất vật lý

• Nhiệt độ nóng chảy: 1370 – 1400°C
• Hệ số giãn nở nhiệt: 17.3 × 10⁻⁶ /K (ở 20–100°C)
• Dẫn nhiệt: 15 W/m·K
• Điện trở suất: 0.74 µΩ·m
• Không nhiễm từ ở trạng thái ủ, có thể nhiễm từ nhẹ sau khi gia công nguội.

Đặc tính chịu nhiệt

• Chịu được oxy hóa liên tục đến 1000°C.
• Không bị giòn khi làm việc ở nhiệt độ cao.
• Không bị hóa bền mạnh do nhiệt luyện vì là thép austenit.

Ưu điểm của vật liệu X7CrNi23.14

1. Chống oxy hóa và chịu nhiệt tuyệt vời:
   Làm việc ổn định ở 950–1000°C trong môi trường khí khô, không bị bong tróc bề mặt.
2. Chống ăn mòn tốt:
   Tốt hơn thép 304, 321 trong môi trường axit nhẹ, hơi ẩm và khí công nghiệp.
3. Dễ hàn và tạo hình:
   Có thể hàn bằng tất cả các phương pháp thông dụng mà không cần nung trước hoặc ủ sau.
4. Không nhiễm từ:
   Giữ được tính chất phi từ tính, phù hợp với thiết bị điện, y tế và điện tử.
5. Dẻo và bền:
   Dễ cán, dập sâu, uốn, kéo nguội hoặc gia công CNC mà không gãy nứt.
6. Ổn định vi cấu trúc tốt:
   Giữ được độ bền cơ học và cấu trúc austenit ngay cả khi làm việc lâu dài ở nhiệt độ cao.

Nhược điểm của vật liệu X7CrNi23.14

• Không chịu được môi trường có clorua cao như nước biển – dễ bị ăn mòn rỗ.
• Không chịu được môi trường khử mạnh (axit sulfuric đậm đặc).
• Chi phí cao hơn inox 304 hoặc 316.
• Gia công cắt gọt khó hơn thép carbon, yêu cầu dụng cụ hợp kim cứng và tốc độ cắt thấp.

Quy trình nhiệt luyện của vật liệu X7CrNi23.14

• Ủ dung dịch (Solution Annealing):
  • Nhiệt độ: 1050 – 1150°C
  • Làm nguội nhanh trong nước hoặc không khí.
  • Mục đích: Giải phóng ứng suất, tái tạo cấu trúc austenit, phục hồi khả năng chống ăn mòn.
• Không khuyến khích xử lý ram (tempering) vì có thể làm kết tủa cacbit Cr23C6 và giảm khả năng chống ăn mòn.

Khả năng hàn của vật liệu X7CrNi23.14

Vật liệu X7CrNi23.14 hàn rất tốt bằng các phương pháp như TIG, MIG, hồ quang tay (SMAW), plasma, hay laser.

• Vật liệu hàn khuyến nghị: ER309 hoặc ER309L.
• Không cần nung nóng trước khi hàn.
• Không cần xử lý nhiệt sau hàn.
• Sau khi hàn, nên thụ động hóa bằng HNO₃ để phục hồi lớp oxit bảo vệ.

Khi hàn trong môi trường có nhiệt cao, cần tránh làm nóng quá mức vì có thể gây biến đổi pha hoặc tạo vùng hạt thô.

Khả năng gia công cơ khí của vật liệu X7CrNi23.14

• Gia công nguội: Có thể cán, dập sâu, uốn, hoặc kéo mà không nứt gãy.
• Gia công cắt gọt: Cần dụng cụ sắc, làm mát liên tục, và tốc độ thấp để tránh quá nhiệt.
• Gia công CNC: Dễ đạt độ chính xác cao nếu kiểm soát lực cắt.

Vật liệu này có xu hướng hóa bền nguội mạnh, do đó nên gia công từng giai đoạn kết hợp ủ nhẹ để khôi phục độ dẻo.

Ứng dụng của vật liệu X7CrNi23.14

1. Công nghiệp nhiệt và năng lượng

• Tấm chắn lò, vỏ lò, ống dẫn khí nóng, tấm trao đổi nhiệt, phụ kiện lò đốt.
• Bộ phận trong tuabin, ống khói công nghiệp, giàn trao đổi nhiệt khí – hơi.

2. Công nghiệp hóa chất

• Thiết bị phản ứng, bồn chứa, đường ống dẫn hóa chất nóng.
• Dụng cụ xử lý axit, hệ thống chưng cất, trao đổi nhiệt hóa học.

3. Ngành dầu khí và lọc hóa dầu

• Bộ phận chịu nhiệt trong lò cracking, đường ống khí nóng, bích nối.
• Thiết bị trao đổi nhiệt ở khu vực áp suất cao.

4. Ngành cơ khí chế tạo và công nghiệp nặng

• Buồng đốt, giỏ nung, khay sấy, tấm chịu nhiệt, ống gia nhiệt.
• Khuôn chịu nhiệt, phụ kiện trong lò công nghiệp, máy móc luyện kim.

5. Ngành thực phẩm và y tế

• Dụng cụ nấu, xử lý hơi nóng, lò nướng công nghiệp, khung máy tiệt trùng.
• Thiết bị trong dây chuyền sản xuất sữa, bia, thực phẩm đóng hộp.

Hoàn thiện bề mặt vật liệu X7CrNi23.14

Bề mặt của X7CrNi23.14 có thể được xử lý theo nhiều cấp độ để tăng hiệu quả sử dụng và tính thẩm mỹ:

• Đánh bóng gương (mirror polish): Cho bề mặt sáng bóng, chống bám bẩn.
• Phun cát hoặc satin: Tạo bề mặt mờ trang trí, thường dùng cho vỏ thiết bị.
• Tẩy axit & thụ động hóa: Phục hồi lớp oxit Cr₂O₃ bảo vệ sau khi hàn hoặc gia công.

Phân tích thị trường vật liệu X7CrNi23.14 tại Việt Nam

Tại Việt Nam, thép X7CrNi23.14 (Inox 309) được sử dụng phổ biến trong:

• Công nghiệp nhiệt luyện, lò hơi, chế tạo thiết bị chịu nhiệt.
• Các nhà máy hóa chất, thực phẩm và cơ khí gia công inox cao cấp.

Nguồn nhập chủ yếu đến từ Nhật Bản, Hàn Quốc, Đức, Đài Loan và Trung Quốc.
Dạng sản phẩm phổ biến:

• Tấm inox: Dày 2 – 50 mm.
• Thanh tròn: Ø10 – Ø300 mm.
• Ống hàn hoặc ống kéo liền: Dùng trong hệ thống dẫn khí nóng hoặc axit.

Giá thành của X7CrNi23.14 cao hơn inox 304 và 316, nhưng độ bền và tuổi thọ vượt trội, đặc biệt trong môi trường nhiệt độ cao hoặc khí ăn mòn mạnh.

Kết luận

Vật liệu X7CrNi23.14 là thép không gỉ austenit có khả năng chịu nhiệt, chống oxy hóa và chống ăn mòn rất cao, vượt trội so với inox 304 và 316 trong môi trường khắc nghiệt.

Nhờ tính ổn định cấu trúc, khả năng hàn và gia công tốt, thép này được ứng dụng rộng rãi trong ngành nhiệt luyện, hóa chất, năng lượng, dầu khí và cơ khí nặng. Đây là vật liệu lý tưởng cho các chi tiết làm việc ở nhiệt độ tới 1000°C, đòi hỏi độ bền, tuổi thọ và an toàn cao.

---

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