Vật liệu Z6CNNb18.10
Th11
Vật liệu Z6CNNb18.10
Vật liệu Z6CNNb18.10 là gì?
Vật liệu Z6CNNb18.10 là một loại thép không gỉ Austenitic cao cấp được phát triển nhằm đáp ứng yêu cầu về khả năng chịu ăn mòn, độ bền cơ học và tính ổn định ở nhiệt độ cao. Đây là hợp kim thuộc nhóm thép inox chứa niken, crom và được bổ sung niobi (Nb) để tăng cường khả năng chống ăn mòn liên kết hạt – một trong những vấn đề thường gặp ở thép Austenitic truyền thống.
Với thành phần hóa học được tối ưu hóa, Z6CNNb18.10 có cấu trúc tinh thể austenit ổn định, giúp nó duy trì tính dẻo, độ bền và khả năng chống oxy hóa tốt trong môi trường khắc nghiệt như hóa chất, dầu khí, hay công nghiệp thực phẩm. Ngoài ra, loại thép này còn có khả năng hàn tốt, dễ gia công và giữ bề mặt sáng bóng, giúp đáp ứng yêu cầu thẩm mỹ cao.
Thành phần hóa học của Z6CNNb18.10
Vật liệu Z6CNNb18.10 có thành phần hóa học tiêu chuẩn như sau (tỷ lệ phần trăm theo khối lượng):
- Carbon (C): ≤ 0,08%
- Silic (Si): ≤ 1,0%
- Mangan (Mn): 1,5 – 2,0%
- Phốt pho (P): ≤ 0,045%
- Lưu huỳnh (S): ≤ 0,015%
- Crom (Cr): 17,0 – 19,0%
- Niken (Ni): 9,0 – 11,0%
- Niobi (Nb): 8 x C đến 1,0%
- Nitơ (N): ≤ 0,10%
Thành phần niobi là yếu tố đặc trưng giúp Z6CNNb18.10 khác biệt với các loại thép không gỉ thông thường như Z6CN18.09 hoặc Z6CNT18.10. Nhờ niobi, thép được ổn định hóa, tránh hiện tượng kết tủa cacbua crom tại ranh giới hạt khi gia công hoặc hàn ở nhiệt độ 450 – 850°C, giúp duy trì khả năng chống ăn mòn liên kết hạt vượt trội.
Tính chất cơ lý của Z6CNNb18.10
Các tính chất cơ lý nổi bật của vật liệu Z6CNNb18.10 bao gồm:
- Giới hạn bền kéo (Rm): 520 – 750 MPa
- Giới hạn chảy (Rp0.2): ≥ 210 MPa
- Độ giãn dài tương đối (A5): ≥ 40%
- Độ cứng (HB): ≤ 190 HB
- Tỷ trọng: 7,9 g/cm³
- Nhiệt độ nóng chảy: 1400 – 1450°C
Về cơ tính, Z6CNNb18.10 có độ dẻo cao và khả năng chịu biến dạng nguội tốt, rất phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu hàn, uốn hoặc tạo hình phức tạp. Đặc biệt, nhờ sự có mặt của niobi và nitơ, thép vẫn giữ được độ bền cao sau khi hàn, không bị suy giảm tính chất cơ học như một số thép Austenitic thông thường.
Ưu điểm của vật liệu Z6CNNb18.10
- Khả năng chống ăn mòn vượt trội:
Z6CNNb18.10 có thể làm việc lâu dài trong môi trường có tính ăn mòn cao như axit nhẹ, muối, hoặc khí ẩm. Niobi giúp ngăn sự hình thành cacbua crom, đảm bảo thép không bị ăn mòn ranh giới hạt sau khi hàn hoặc nhiệt luyện. - Chịu nhiệt tốt:
Vật liệu có thể làm việc ổn định ở nhiệt độ lên đến 800°C, chịu được quá trình oxy hóa và duy trì độ bền kéo cao ở điều kiện nhiệt cao. - Tính hàn và gia công tốt:
Thép có thể được hàn bằng hầu hết các phương pháp như TIG, MIG, hồ quang tay, plasma. Các mối hàn sạch, sáng, ít bị biến dạng và không cần xử lý nhiệt sau hàn. - Khả năng đánh bóng và hoàn thiện bề mặt tốt:
Với bề mặt sáng bóng, Z6CNNb18.10 thường được dùng trong các ứng dụng yêu cầu tính thẩm mỹ cao, chẳng hạn thiết bị y tế hoặc dụng cụ nhà bếp. - Tính ổn định hóa học và cơ học:
Sự kết hợp của Ni, Cr, N và Nb giúp duy trì cấu trúc ổn định, không biến dạng, không bị giòn ở nhiệt độ thấp.
Nhược điểm của vật liệu Z6CNNb18.10
- Giá thành cao: Do hàm lượng Ni, Nb cao, giá thành sản xuất và gia công cao hơn so với các loại inox thông dụng.
- Khó cắt gọt ở tốc độ cao: Khi gia công cơ khí, cần sử dụng dao cắt hợp kim cứng và chất làm mát phù hợp để tránh biến cứng bề mặt.
- Không chịu được môi trường axit mạnh: Trong các dung dịch có nồng độ axit sulfuric hoặc hydrochloric cao, vật liệu vẫn có thể bị ăn mòn.
Ứng dụng của Z6CNNb18.10 trong công nghiệp
Nhờ vào tính năng vượt trội, vật liệu Z6CNNb18.10 được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như:
- Ngành công nghiệp hóa chất:
Dùng chế tạo bồn chứa, đường ống, van và thiết bị xử lý hóa chất chịu ăn mòn. - Công nghiệp thực phẩm và dược phẩm:
Sản xuất bồn chứa, thiết bị pha chế, đường ống vận chuyển dung dịch thực phẩm đảm bảo vệ sinh, không nhiễm tạp chất. - Ngành năng lượng:
Dùng trong hệ thống trao đổi nhiệt, turbine, và nồi hơi – nơi yêu cầu chịu nhiệt và áp suất cao. - Ngành hàng hải:
Sử dụng trong chi tiết tàu thủy, hệ thống nước biển, bulong và phụ kiện chịu ăn mòn muối. - Công nghiệp cơ khí và gia dụng:
Chế tạo chi tiết máy, lò nướng, khung thiết bị, dụng cụ y tế, dao kéo và đồ dùng cao cấp.
Quy trình nhiệt luyện Z6CNNb18.10
Để đạt được cơ tính tối ưu, thép Z6CNNb18.10 thường được xử lý nhiệt theo quy trình sau:
- Nhiệt độ nung: 1050 – 1150°C
- Làm nguội: Làm nguội nhanh bằng nước hoặc khí để tránh kết tủa cacbua crom.
- Tái kết tinh: Có thể áp dụng 850°C trong 30 phút để khôi phục tính dẻo sau biến dạng nguội.
Lưu ý: Không nên để thép ở khoảng nhiệt độ 450 – 850°C quá lâu, vì đây là vùng nguy hiểm có thể gây ăn mòn liên kết hạt nếu niobi không đủ ổn định hóa cacbua.
Gia công cơ khí và hàn vật liệu Z6CNNb18.10
- Gia công cơ khí:
Z6CNNb18.10 có độ bền và độ cứng cao, vì vậy cần sử dụng dụng cụ cắt có lớp phủ TiN hoặc hợp kim cứng, cùng tốc độ cắt vừa phải. - Hàn:
Có thể hàn bằng các phương pháp thông dụng như TIG, MIG hoặc hồ quang tay. Khuyến nghị sử dụng que hàn cùng loại vật liệu hoặc tương đương như ER347 (chứa Nb). Không cần ủ sau hàn.
Tiêu chuẩn tương đương của Z6CNNb18.10
| Tiêu chuẩn | Mác thép tương đương |
|---|---|
| EN | X6CrNiNb18-10 |
| DIN | 1.4550 |
| AISI / ASTM | 347 |
| JIS | SUS347 |
| GOST | 08Х18Н10Нб |
Kết luận
Vật liệu Z6CNNb18.10 là một trong những loại thép không gỉ ổn định nhất hiện nay nhờ sự có mặt của nguyên tố niobi. Nó không chỉ có khả năng chống ăn mòn cao, bền bỉ trong điều kiện nhiệt và hóa chất khắc nghiệt, mà còn đảm bảo dễ hàn, dễ gia công và duy trì độ bóng thẩm mỹ. Chính vì vậy, thép Z6CNNb18.10 được ưa chuộng trong các ngành công nghiệp hóa chất, thực phẩm, năng lượng và hàng hải – những nơi yêu cầu hiệu suất và độ tin cậy 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 |
| vatlieucokhi.net@gmail.com | |
| Website: | vatlieucokhi.net |
Tìm hiểu về Inox 316S13
Tìm hiểu về Inox 316S13 và Ứng dụng của nó Inox 316S13 là gì? Inox [...]
Th5
Tại Sao Inox 1Cr21Ni5Ti Lại Có Khả Năng Chống Ăn Mòn Tốt Hơn So Với Các Loại Inox Thông Thường
Tại Sao Inox 1Cr21Ni5Ti Lại Có Khả Năng Chống Ăn Mòn Tốt Hơn So Với [...]
Th4
Inox 14462 Có Bị Nhiễm Từ Không
Inox 14462 Có Bị Nhiễm Từ Không? Khả Năng Chống Từ Tính 1. Giới Thiệu [...]
Th4
Vật liệu UNS S31700
Vật liệu UNS S31700 Vật liệu UNS S31700 là gì? Vật liệu UNS S31700 là [...]
Th10
Những Tiêu Chuẩn Kỹ Thuật Nào Cần Kiểm Tra Khi Mua Inox X2CrNiCuN23-4
Những Tiêu Chuẩn Kỹ Thuật Nào Cần Kiểm Tra Khi Mua Inox X2CrNiCuN23-4? 1. Giới [...]
Th3
Thép Inox UNS S30452
Thép Inox UNS S30452 Thép Inox UNS S30452 là gì? Thép Inox UNS S30452 là [...]
Th10
Tìm hiểu về Inox 304LN
Tìm hiểu về Inox 304LN và Ứng dụng của nó Inox 304LN là gì? Inox [...]
Th5
