Thép không gỉ Austenit
Thép hợp kim cao, đặc biệt là các loại chứa Crom (Cr), Niken (Ni), và hợp kim Cr-Ni thuộc hệ Austenit, đóng vai trò then chốt trong ngành năng lượng và hóa chất nhờ khả năng vượt trội trong việc chịu lạnh, bền nhiệt, chịu nhiệt và chống ăn mòn.
Đặc điểm chung của Thép không gỉ Austenit
Khác với thép hợp kim thấp, thép hợp kim cao Austenit có độ dẫn nhiệt thấp và hệ số dẫn nở nhiệt cao. Điều này cần được đặc biệt lưu ý trong quá trình hàn, vì sự chênh lệch nhiệt độ lớn có thể gây ra ứng suất gia tăng trong quá trình nguội. Thép hợp kim cao thuộc hệ Cr - Ni rất đa dạng về chủng loại. Về cấu trúc kim loại, chúng chủ yếu là Austenit và chứa hàm lượng Crom từ 16% và Niken từ 7% trở lên. Các mác thép này thường được biết đến với tên gọi là thép loại 300. Trong đó, loại phổ biến nhất là thép 18/8, với thành phần chứa 18% Crom và 8% Niken.
Phân loại Thép không gỉ Austenit theo Công dụng
Dựa trên mục đích sử dụng chính, thép không gỉ Austenit thường được chia thành ba loại chính:
1. Thép chống ăn mòn
Loại thép này có hàm lượng Carbon tối đa là 0,12%. Tùy thuộc vào thành phần hóa học cụ thể và chế độ nhiệt luyện, thép chống ăn mòn thể hiện khả năng chống ăn mòn hiệu quả ở nhiệt độ thường và nhiệt độ cao (lên đến 800°C) trong nhiều môi trường khác nhau. Điển hình là trong không khí, môi trường khí đặc biệt, dung dịch kiềm hoặc axit, và thậm chí cả kim loại lỏng.
- Ứng dụng tiêu biểu: Thường được sử dụng để chế tạo ống dẫn và các loại khí cụ trong ngành công nghiệp hóa chất và dầu khí, nơi mà sự ăn mòn có thể gây ra những hậu quả nghiêm trọng.
2. Thép và hợp kim bền nhiệt
Đây là các loại thép không gỉ Austenit và hợp kim Niken được tăng cường độ bền ở nhiệt độ cao bằng cách hợp kim hóa thêm các nguyên tố như Molybdenum (Mo), Wolfram (W) với hàm lượng có thể lên đến 7% cho mỗi nguyên tố, và cả Bo (B). Nhờ đó, chúng có khả năng duy trì cơ tính và chống lại sự biến dạng ở nhiệt độ cao.
- Ứng dụng chủ yếu: Thường được tìm thấy trong các thiết bị năng lượng, ví dụ như đường ống dẫn hơi và các chi tiết quan trọng của tuabin khí, nơi nhiệt độ vận hành có thể đạt đến 750°C hoặc thậm chí cao hơn.
3. Thép chịu nhiệt
Đặc trưng của thép chịu nhiệt là khả năng chống lại sự ăn mòn bề mặt khi tiếp xúc với môi trường khí ở nhiệt độ rất cao, thường trong khoảng 1100-1150°C. Để đạt được khả năng này, trong thành phần của thép chịu nhiệt thường có các nguyên tố đặc biệt như Nhôm (Al) với hàm lượng có thể lên đến 2,5% và Wolfram (W) lên đến 7%, nhằm tạo ra lớp oxit bảo vệ, tăng cường khả năng chống oxi hóa. Silic (Si) cũng thường được thêm vào để tạo lớp oxit bề mặt bền vững bảo vệ kim loại khỏi tác động của môi trường ăn mòn của khí ở nhiệt độ cao. Thép chịu nhiệt thường dùng để chế tạo các chi tiết chịu tải trọng thấp ( Phần tử nung, Khí cụ lò, v.v...)
Kết luận về thép không gỉ Austenit
Thép hợp kim cao Austenit, với những thành phần và đặc tính nổi bật, là vật liệu không thể thiếu trong các ngành công nghiệp đòi hỏi khắt khe như năng lượng và hóa chất. Khả năng chịu đựng các điều kiện khắc nghiệt về nhiệt độ và môi trường ăn mòn đã giúp chúng trở thành lựa chọn hàng đầu cho nhiều ứng dụng quan trọng. CTWEL sẽ tiếp tục cập nhật những thông tin chuyên sâu về thành phần hóa học và ứng dụng chi tiết từng loại vật liệu thép không gỉ Austenit