Thép Ferritic là gì? Cách phân biệt giữa thép không gỉ Austenitic và Ferritic như thế nào ? Mời mọi người tìm hiểu nội dung bên dưới nhé !
Nội dung chính
Thép không gỉ Ferritic là gì?
Thép Ferritic hay còn được gọi là thép Cacbon thấp là một loại hợp kim thép không gỉ có chứa hơn 12 – 20% Crom. Nó khác với các dạng thép không gỉ khác ở hai điểm quan trọng là cấu trúc hạt phân tử và thành phần hóa học của nó. Những loại thép này không thể làm cứng bằng cách xử lý nhiệt và chỉ có thể làm cứng bằng cách cán nguội. Các loại không gỉ Ferritic bao gồm:
- Thép không gỉ 409
- Thép không gỉ 430
- Thép không gỉ 430 LI
- Thép không gỉ 434
- Thép không gỉ 439
- Thép không gỉ 442
- Thép không gỉ 444
- Thép không gỉ 446
- …
Cấu trúc hạt Ferritic
Thành phần của thép không gỉ đóng một vai trò quan trọng trong cách kim loại được cấu trúc ở cấp độ phân tử. Ví dụ, thép Ferritic được gọi như vậy vì chúng được tạo thành từ các cấu trúc vi mô. Thép Ferritic có cấu trúc hạt hình khối tập trung vào bên trong thép, còn thép không gỉ Austenitic và các loại thép không gỉ khác có cấu trúc hạt tập trung vào bề mặt thép.
Hạt hình khối tập trung vào bên trong chịu trách nhiệm về bản chất từ tính của thép không gỉ Ferritic. Điều này khác với tất cả các loại thép không gỉ khác nằm ở khía cạnh cơ học lượng tử của các cấu trúc vi mô của kim loại – nghĩa là các electron được sắp xếp ở lõi của hạt kim loại.
Xem thêm:
Đặc điểm của dải thép không gỉ Ferritic là gì ?
Có năm đặc điểm quan trọng cần lưu ý khi xem xét hiệu suất của thép không gỉ Ferritic.
Thép có khả năng chống nứt do ăn mòn ứng suất
Nứt do ăn mòn ứng suất (SCC) là một loại ăn mòn thường xuyên xảy ra ở thép không gỉ, được kích hoạt bởi sự kết hợp của môi trường ăn mòn và ứng suất kéo. Thép không gỉ Austenitic đặc biệt dễ bị SCC khi tiếp xúc với Clorua. Tuy nhiên, các cấu trúc vi mô có trong thép không gỉ Ferritic, mang lại cho chúng khả năng kháng SCC ở mức độ cao, khiến chúng trở thành lựa chọn tốt để sử dụng trong các môi trường khắc nghiệt và có nhiều Clorua.
Độ dẻo và khả năng định dạng tốt
Độ cứng của thép đến từ Cacbon, tuy nhiên Cacbon cũng góp phần làm cho thép kém dẻo và giòn hơn. Vì thép Ferritic chứa hàm lượng Cacbon thấp dưới 0.20% nên chúng thường có độ dẻo trên trung bình. Điều này có nghĩa là thép Ferritic có thể được tạo hình mà không có nguy cơ bị suy yếu về khả năng định hình.
Hàm lượng Cacbon thấp của thép không gỉ Ferritic cũng cung cấp cho chúng các đặc tính định dạng đặc biệt, cho phép chúng được tạo thành nhiều hình dạng mà không gặp phải các vấn đề như nứt hoặc gãy.
Tuy nhiên, những lợi ích của thành phần carbon thấp của thép không gỉ Ferritic đi kèm với những bất lợi nhất định. Ví dụ, không thể làm cứng thép không gỉ Ferritic thông qua xử lý nhiệt. Ngoài ra, một số loại thép Ferritic có thể xuất hiện các vấn đề khi hàn, chẳng hạn như vết nứt bất ngờ dọc theo vùng ảnh hưởng nhiệt.
Khả năng giãn nở khi tiếp xúc nhiệt thấp
Thép Ferritic có hệ số giãn nở nhiệt thấp tự nhiên. Đây có thể là một lợi ích thực sự, và đơn giản có nghĩa là thép Ferritic sẽ ít giãn nở hơn khi chúng hấp thụ nhiệt. Bởi vì kim loại sẽ dễ dàng giữ lại kích thước cố định của nó, điều này làm cho thép không gỉ Ferritic rất phù hợp với các ứng dụng nhiệt độ cao.
Tính dẫn nhiệt cao
Thép không gỉ Ferritic sở hữu các thuộc tính dẫn nhiệt vượt trội, có nghĩa chúng có thể dẫn nhiệt một cách hiệu quả. Do đó, thép không gỉ Ferritic được sử dụng rộng rãi trong các bộ trao đổi nhiệt lò và nồi hơi, cũng như các ứng dụng khác liên quan đến truyền nhiệt.
Khả năng chống oxy hóa cao
Cuối cùng, thép không gỉ Ferritic có khả năng chống Oxy hóa đặc biệt, đặc biệt là khi ở nhiệt độ cao. Điện trở này là kết quả của sự hình thành màng Oxit Crom bảo vệ trên bề mặt thép. Các có sở có thể cải thiện khả năng chống Oxy hóa hơn nữa bằng cách thêm Silicon hoặc Nhôm khi sản xuất thép không gỉ Ferritic.
Các nhóm thép không gỉ Ferritic và ứng dụng của chúng là gì?
Tùy thuộc vào ứng dụng, các hợp kim khác nhau được áp dụng trên các loại thép Ferritic. Tổng cộng, thép không gỉ Ferritic được chia thành năm nhóm:
NHÓM 1 (LOẠI 409/410 L)
Nhóm đầu tiên được đặc trưng bởi hàm lượng Crom thấp nhất và giá thành thấp nhất trong tất cả các loại thép không gỉ. Ban đầu được thiết kế cho hệ thống ống xả ô tô, loại 409 ngày nay được sử dụng cho vỏ bộ chuyển đổi xúc tác. Các ứng dụng chính của loại 410 L là khung màn hình LCD, thùng chứa và xe buýt…
NHÓM 2 (LOẠI 430)
Loại 430 là loại thép Ferritic phổ biến nhất và được đặc trưng bởi hàm lượng Crom nằm trong khoảng từ 16% đến 18%. Do đó, nó có khả năng chống ăn mòn tốt hơn so với Ferritic nhóm 1 và được tìm thấy trong thùng máy giặt, bồn rửa nhà bếp và các đồ dùng nhà bếp khác. Do các đặc điểm tương tự, loại 430 có thể thay thế 304 trong nhiều ứng dụng, chẳng hạn như tấm trong nhà,…
Xem thêm:
NHÓM 3 (LOẠI 430TI, 439, 441)
Thép Ferritic nhóm 3 có hàm lượng Crom từ 17,5% đến 18,5%. Chúng cho thấy khả năng hàn và khả năng tạo hình tuyệt vời, trong một số trường hợp thậm chí còn vượt trội so với 304. Những đặc tính này làm cho Ferritic nhóm 3 trở thành vật liệu thay thế đặc biệt cho nhiều ứng dụng sử dụng thép 304. Điều này bao gồm hệ thống ống xả, bồn rửa…
NHÓM 4 (LOẠI 434, 436, 444)
Nhóm 4 được xác định bởi khả năng chống ăn mòn cao, đạt được thông qua việc bổ sung Molypden vào trong thành phần cụ thể gồm:
- Inox 434 với 16.0% – 18.0% crom; 0.9% < Mo < 1.4%
- Inox 436 với 16.0% – 18.0% crom; 0.9% < Mo < 1.4%; 0.3% < Ti < 0.6%
- Inox 444 với 17.0% – 20.0% crom; 1.8% < Mo < 2.5%
Các loại thép Ferritic thuộc nhóm 4 tìm thấy ứng dụng trong môi trường ăn mòn như bể chứa nước nóng và các ứng dụng ngoài trời, chế tạo lò nướng…
NHÓM 5 (LOẠI 446, 445)
Nhóm cuối cùng của thép không gỉ Ferritic được sử dụng trong môi trường ăn mòn cao. Do hàm lượng Crom và Molypden cao nhất so với 4 nhóm còn lại, nên nhóm này đặc trưng bởi khả năng chống ăn mòn vượt trội. Trên thực tế, nó có thể so sánh với kim loại Titan, tại sao nó lại trở thành loại thép không gỉ lý tưởng cho bộ phận trao đổi nhiệt, máy nước nóng và nồi hơi…
So sánh giữa thép không gỉ Austenitic và Ferritic
Một điểm khác biệt nổi trội giữa hai loại thép không gỉ này là chỉ có Ferritic là có từ tính. Thép không gỉ Ferritic chứa nồng độ sắt cao hơn, chịu trách nhiệm về tính chất từ tính của nó. Thép không gỉ Austenitic chứa hàm lượng sắt thấp hơn nên thường có ít hoặc không có từ tính.
Thép không gỉ Austenitic được bảo vệ chống ăn mòn tốt hơn thép không gỉ Ferritic. Nó chứa hàm lượng cao của cả Crom và Niken, đây là những yếu tố bổ sung giúp bảo vệ thép không gỉ Austenitic khỏi bị ăn mòn.
Cảm ơn bạn quan tâm bài viết: “Thép Ferritic là gì? So sánh giữa thép không gỉ Austenitic và Ferritic” của Đại Dương. Nhận báo giá về các mặt hàng thép không gỉ vui lòng liên hệ qua:
- Số hotline: 1800 6968
- Fanpage: Inox Đại Dương
Ban biên tập: Thép không gỉ Đại Dương