Vật liệu Z10CN18.09
Vật liệu Z10CN18.09 là gì?
Vật liệu Z10CN18.09 là một loại thép không gỉ austenitic cao cấp, tương đương với AISI 304L hoặc X2CrNi18-9 theo tiêu chuẩn EN. Đây là mác thép được sử dụng phổ biến trong các ngành công nghiệp yêu cầu độ bền cao, khả năng chống ăn mòn tốt và dễ gia công hàn cắt, đặc biệt trong môi trường ăn mòn nhẹ đến trung bình.
Tên gọi “Z10CN18.09” được đặt theo quy ước của tiêu chuẩn Pháp (NF A35-573), trong đó:
- Z10 thể hiện hàm lượng cacbon tối đa khoảng 0.10%.
- C, N đại diện cho các nguyên tố Crom (Cr) và Niken (Ni).
- 18.09 chỉ hàm lượng xấp xỉ 18% Cr và 9% Ni – thành phần điển hình của nhóm thép không gỉ 18/9 nổi tiếng.
Cấu trúc austenitic của vật liệu này mang lại độ dẻo, độ bền và khả năng chống oxy hóa cao, khiến nó trở thành lựa chọn hàng đầu trong ngành thực phẩm, hóa chất, y tế, hàng hải và chế tạo máy.
Thành phần hóa học của vật liệu Z10CN18.09
| Nguyên tố | Ký hiệu | Hàm lượng (%) |
|---|---|---|
| Cacbon | C | ≤ 0.10 |
| Silic | Si | ≤ 1.00 |
| Mangan | Mn | ≤ 2.00 |
| Crom | Cr | 17.0 – 19.0 |
| Niken | Ni | 8.0 – 10.0 |
| Photpho | P | ≤ 0.045 |
| Lưu huỳnh | S | ≤ 0.030 |
| Nitơ | N | ≤ 0.10 |
Sự kết hợp giữa Crom và Niken tạo ra lớp màng oxit thụ động bền vững, giúp vật liệu chống ăn mòn hóa học và điện hóa trong môi trường ẩm, nước ngọt, hơi nước và các dung dịch axit yếu.
Ngoài ra, hàm lượng cacbon thấp giúp hạn chế kết tủa cacbit Cr23C6, từ đó ngăn ngừa ăn mòn kẽ hạt sau khi hàn hoặc gia nhiệt ở vùng 450–850°C.
Tính chất cơ lý của vật liệu Z10CN18.09
Vật liệu Z10CN18.09 thể hiện đặc tính cơ học và vật lý điển hình của nhóm thép không gỉ austenitic, với khả năng duy trì độ bền và độ dẻo trong dải nhiệt độ rộng.
| Thuộc tính | Giá trị trung bình |
|---|---|
| Giới hạn chảy Rp0.2 (MPa) | ≥ 200 |
| Độ bền kéo Rm (MPa) | 500 – 700 |
| Độ giãn dài A5 (%) | ≥ 40 |
| Độ cứng Brinell (HB) | ≤ 200 |
| Mô-đun đàn hồi (GPa) | 200 |
| Tỷ trọng (g/cm³) | 7.9 |
| Nhiệt độ làm việc liên tục | -196°C đến 800°C |
| Hệ số giãn nở nhiệt (20–100°C) | 17.0 × 10⁻⁶ /K |
| Độ dẫn nhiệt (W/m·K) | 16 |
Nhờ cấu trúc tinh thể austenitic ổn định, vật liệu này không bị giòn ở nhiệt độ thấp, có độ bền va đập cao và khả năng chịu biến dạng dẻo lớn khi gia công nguội.
Ưu điểm của vật liệu Z10CN18.09
- Khả năng chống ăn mòn tốt trong môi trường ẩm, nước, hơi nước, và dung dịch muối loãng.
- Hàm lượng cacbon thấp, hạn chế ăn mòn kẽ hạt sau hàn hoặc nhiệt luyện.
- Tính hàn tuyệt vời, có thể hàn bằng mọi phương pháp mà không cần xử lý nhiệt sau hàn.
- Độ dẻo và khả năng tạo hình cao, dễ cán, dập, kéo và uốn nguội.
- Không nhiễm từ ở trạng thái ủ, chỉ nhiễm từ nhẹ khi biến dạng nguội.
- Bề mặt sáng bóng, thẩm mỹ cao, phù hợp cho công trình yêu cầu tính trang trí.
Nhược điểm của vật liệu Z10CN18.09
- Không chống ăn mòn mạnh trong dung dịch chứa clo hoặc nước biển, dễ bị ăn mòn điểm (pitting).
- Không chịu được môi trường axit mạnh như HCl hoặc H₂SO₄ đậm đặc.
- Giá thành cao hơn thép cacbon thông thường.
- Độ dẫn nhiệt thấp, cần kiểm soát khi gia công tốc độ cao để tránh quá nhiệt bề mặt.
Ứng dụng của vật liệu Z10CN18.09
Nhờ sự cân bằng giữa tính chất cơ học, khả năng chống ăn mòn và tính gia công, Z10CN18.09 được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực kỹ thuật và đời sống:
1. Ngành công nghiệp thực phẩm và dược phẩm
- Sản xuất bồn chứa, ống dẫn, máy trộn, máy chiết rót, hệ thống chế biến sữa, bia và nước giải khát.
- Thiết bị sản xuất dược phẩm, dụng cụ y tế và phòng sạch.
2. Ngành hóa chất và môi trường
- Thiết bị xử lý nước, bồn phản ứng hóa chất, van và phụ kiện dẫn dung môi.
- Ống trao đổi nhiệt, hệ thống dẫn chất lỏng hoặc khí ăn mòn nhẹ.
3. Ngành cơ khí chế tạo và ô tô
- Chi tiết máy, trục, bạc, bulông, đai ốc, phụ kiện cơ khí chính xác.
- Phụ kiện trang trí, nắp động cơ, chi tiết chịu nhiệt.
4. Ngành xây dựng – trang trí nội ngoại thất
- Lan can, tay vịn, cửa, tấm ốp, biển bảng, khung kính, đồ gia dụng cao cấp.
- Dụng cụ bếp, chậu rửa, bàn chế biến thực phẩm.
5. Ngành năng lượng và hàng hải
- Ống trao đổi nhiệt, bộ phận lò hơi, thiết bị vận hành trong môi trường ẩm mặn.
- Phụ kiện tàu thủy, máy bơm nước biển, cánh quạt, và khung đỡ.
Quy trình nhiệt luyện của vật liệu Z10CN18.09
Mục tiêu: khôi phục tổ chức austenitic, loại bỏ ứng suất dư và nâng cao khả năng chống ăn mòn.
Các bước thực hiện:
- Gia nhiệt: 1050 – 1100°C.
- Giữ nhiệt: 30 – 90 phút tùy theo kích thước vật liệu.
- Làm nguội nhanh: bằng nước hoặc không khí để tránh kết tủa cacbit crom.
Kết quả sau quá trình ủ: vật liệu đạt cấu trúc đồng nhất, bề mặt sáng bóng, khả năng chống ăn mòn tối ưu.
Gia công cơ khí và hàn vật liệu Z10CN18.09
Gia công cơ khí:
- Có thể tiện, phay, khoan, dập, kéo hoặc cắt laser.
- Nên dùng dao hợp kim cứng hoặc dao phủ TiN.
- Khi gia công tốc độ cao cần sử dụng dung dịch làm mát để hạn chế nhiệt cục bộ.
Gia công hàn:
- Có thể hàn bằng TIG, MIG, hồ quang tay hoặc Plasma.
- Dùng que hàn hoặc dây hàn loại ER308L để đạt sự đồng nhất thành phần.
- Không cần xử lý nhiệt sau hàn, tuy nhiên nên tẩy sạch bề mặt bằng dung dịch pickling để phục hồi lớp màng thụ động.
So sánh vật liệu Z10CN18.09 với các mác tương đương
| Mác thép | Tiêu chuẩn | Quốc gia | Ghi chú |
|---|---|---|---|
| AISI 304L | ASTM | Mỹ | Tương đương gần nhất |
| X2CrNi18-9 | EN | Châu Âu | Giống về thành phần và tính chất |
| SUS304L | JIS | Nhật Bản | Tương đương về cơ lý |
| 03X18H11 | GOST | Nga | Gần tương đương |
| 1.4306 | DIN | Đức | Cùng nhóm thép austenitic |
So với inox 304 thông thường (Z12CN17.07), vật liệu Z10CN18.09 có hàm lượng cacbon thấp hơn, nhờ đó chống ăn mòn kẽ hạt tốt hơn sau hàn. Đây là lý do nó thường được ưu tiên dùng trong các công trình hàn nhiều hoặc thiết bị áp lực.
Thị trường và khả năng cung ứng
Hiện nay, vật liệu Z10CN18.09 được nhập khẩu chủ yếu từ Pháp, Đức, Nhật Bản, Hàn Quốc và Trung Quốc dưới dạng thanh tròn, tấm, ống và cuộn.
Tại Việt Nam, CÔNG TY TNHH MTV VẬT LIỆU TITAN là nhà cung cấp uy tín các loại thép không gỉ công nghiệp, trong đó có Z10CN18.09, với đầy đủ chứng chỉ CO-CQ, hỗ trợ cắt lẻ, gia công CNC, và giao hàng nhanh toàn quốc.
Kết luận
Vật liệu Z10CN18.09 là mác thép không gỉ austenitic tiêu chuẩn, có khả năng chống ăn mòn tốt, tính hàn cao, bề mặt sáng và dễ gia công, phù hợp với hầu hết các lĩnh vực công nghiệp nhẹ đến nặng.
Với hàm lượng cacbon thấp, vật liệu này không bị ăn mòn kẽ hạt sau hàn, là lựa chọn lý tưởng cho các thiết bị yêu cầu độ bền lâu dài và tính thẩm mỹ cao.
Nếu bạn cần tìm kiếm nguồn cung cấp Z10CN18.09 hoặc các loại inox tương đương như 304, 304L, X2CrNi18-9, hãy liên hệ ngay với Công ty TNHH MTV Vật Liệu Titan để được tư vấn và báo giá tốt nhất.
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 |

