Thép không gỉ 904L

Tổng quan về Thép không gỉ 904L
1. Định nghĩa vật liệu
904L là thép không gỉ austenit hợp kim cao với hàm lượng carbon cực thấp (UNS N08904, cấp tiêu chuẩn quốc gia: 015Cr21Ni26Mo5Cu2), thuộc loại thép siêu không gỉ. Đặc điểm thành phần hóa học của nó là:
Niken cao (Ni 23-25%), molypden cao (Mo 4.5-5.5%), đồng (Cu 1.0-2.0%), hàm lượng carbon ≤0.02%, và có khả năng chống ăn mòn cực mạnh.
So với các loại thép không gỉ thông thường (như 304, 316L): Hàm lượng các nguyên tố hợp kim cao hơn giúp nó thể hiện vượt trội trong môi trường ăn mòn cao, đặc biệt chống lại các axit không oxy hóa như axit sulfuric, axit photphoric, axit fomic và axit axetic.
2. Tính chất vật lý
Tỷ trọng: 8.0 g/cm³
Điểm nóng chảy: 1300-1390℃
Độ bền kéo: ≥490 MPa
Độ giãn dài: ≥35%
Khả năng chống ăn mòn: Khả năng chống ăn mòn trong axit sulfuric loãng của nó vượt xa 316L, gần bằng các hợp kim gốc niken cao (như Hastelloy), nhưng với chi phí thấp hơn.

Các tính năng và ưu điểm chính
1. Khả năng chống ăn mòn siêu việt
Axit không oxy hóa: Không dễ bị ăn mòn trong môi trường như axit sulfuric, axit photphoric và axit clohydric, và được sử dụng rộng rãi trong thiết bị hóa chất, dược phẩm và tẩy rửa.
Khả năng chống nứt ăn mòn ứng suất (SCC): Hàm lượng niken cao giúp nó ít bị ăn mòn ứng suất trong môi trường clorua, vượt trội hơn so với thép không gỉ austenit thông thường.
2. Hiệu suất nhiệt độ cao ổn định
Nó có thể được sử dụng trong thời gian dài trong khoảng -196℃ đến 250℃ và phù hợp với các tình huống nhiệt độ cao như bộ trao đổi nhiệt và bình chịu áp lực.
3. Khả năng gia công và hàn tốt
Mặc dù khó gia công hơn một chút so với thép không gỉ 304, nhưng nó vẫn có thể được tạo hình thông qua các quy trình thông thường. Trong quá trình hàn, cần chú ý kiểm soát lượng nhiệt đưa vào để tránh ăn mòn giữa các hạt. '

Các lĩnh vực ứng dụng điển hình
1. Công nghiệp hóa chất
Công nghiệp hóa chất là một trong những lĩnh vực ứng dụng quan trọng nhất của thép không gỉ 904L. Trong sản xuất hóa chất, nhiều thiết bị cần tiếp xúc lâu dài với axit mạnh, kiềm mạnh hoặc các hóa chất ăn mòn khác. Do khả năng chống ăn mòn tuyệt vời, thép không gỉ 904L đã trở thành một lựa chọn lý tưởng. Ví dụ:
Thiết bị môi trường axit: 904L có thể chống lại hiệu quả sự ăn mòn của các axit mạnh như axit sulfuric và axit photphoric, và do đó thường được sử dụng trong sản xuất bồn chứa, đường ống, bộ trao đổi nhiệt và các thiết bị khác.
Lò phản ứng hóa học: Các lò phản ứng hoạt động trong môi trường ăn mòn cao đòi hỏi độ bền cao và khả năng chống ăn mòn cao. 904L có thể đáp ứng những yêu cầu này.
2. Kỹ thuật hàng hải
Có một lượng lớn muối và độ ẩm trong môi trường biển, điều này đặt ra các yêu cầu cực cao về khả năng chống ăn mòn của vật liệu. Thép không gỉ 904L đã được sử dụng rộng rãi trong kỹ thuật hàng hải do khả năng chống rỗ và ăn mòn kẽ hở tuyệt vời. Ví dụ:
Thiết bị khử muối nước biển: Trong môi trường có nồng độ nước muối cao, 904L có thể chống lại hiệu quả sự xói mòn của các ion clorua.
- Đóng tàu: Nó được sử dụng để sản xuất các bộ phận quan trọng trong tàu, chẳng hạn như trục chân vịt, hệ thống làm mát nước biển, v.v.
- Giàn khoan ngoài khơi: bao gồm các bộ phận kết cấu trong giàn khoan dầu và thiết bị phát điện gió ngoài khơi.
3. Công nghiệp dược phẩm
Ngành dược phẩm có những yêu cầu rất nghiêm ngặt đối với vật liệu thiết bị. Chúng không chỉ cần chống ăn mòn mà còn phải đáp ứng các tiêu chuẩn vệ sinh cấp thực phẩm. Các ứng dụng của thép không gỉ 904L trong ngành dược phẩm bao gồm:
- Bình phản ứng và máy khuấy: Dùng để xử lý hóa chất có độ tinh khiết cao và nguyên liệu dược phẩm.
- Hệ thống đường ống: Nó được sử dụng để vận chuyển chất lỏng có độ tinh khiết cao để đảm bảo không có ô nhiễm trong quá trình sản xuất dược phẩm.
- Thùng chứa: Thích hợp để lưu trữ chất lỏng ăn mòn hoặc nguyên liệu thô có độ tinh khiết cao.
4. Ngành dầu khí
Trong ngành dầu khí, thiết bị thường tiếp xúc với các môi trường ăn mòn như sunfua và clorua. Thép không gỉ 904L được sử dụng rộng rãi trong các tình huống sau do khả năng chống nứt ăn mòn ứng suất:
- Đường ống dẫn dầu: Dùng để vận chuyển dầu thô chứa lưu huỳnh hoặc khí tự nhiên.
- Thiết bị lọc dầu: chẳng hạn như bộ trao đổi nhiệt, bình chịu áp lực, v.v.
Đường ống ngầm: Có khả năng chịu được môi trường ăn mòn trong môi trường biển sâu.
5. Ngành công nghiệp bảo vệ môi trường
Trong lĩnh vực bảo vệ môi trường, đặc biệt là trong các hệ thống xử lý nước thải và khử lưu huỳnh khí thải, thép không gỉ 904L cũng có những ứng dụng đáng kể. Ví dụ:
Thiết bị xử lý nước thải: Nó được sử dụng để xử lý nước thải có chứa axit mạnh, kiềm mạnh hoặc các chất ăn mòn khác.
Thiết bị khử lưu huỳnh khí thải: Trong các nhà máy điện đốt than, tháp khử lưu huỳnh cần chống lại sự xâm nhập của nhiệt độ cao, độ ẩm cao và khí ăn mòn. 904L là một lựa chọn lý tưởng.
6. Lĩnh vực hàng tiêu dùng cao cấp
Ngoài lĩnh vực công nghiệp, thép không gỉ 904L còn được sử dụng rộng rãi trong sản xuất hàng tiêu dùng cao cấp, đặc biệt là trong lĩnh vực hàng xa xỉ. Ví dụ:
- Sản xuất đồng hồ: Một số thương hiệu đồng hồ cao cấp sử dụng thép không gỉ 904L để làm vỏ và dây đeo đồng hồ, vì vật liệu này không chỉ có tính thẩm mỹ mà còn có thể duy trì độ bóng trong thời gian dài.
Đồ trang sức: 904L có đặc tính chống oxy hóa tuyệt vời và không dễ bị đổi màu, do đó nó được sử dụng để làm đồ trang sức cao cấp.
7. Ngành công nghiệp chế biến thực phẩm
Ngành công nghiệp chế biến thực phẩm có những yêu cầu cực cao về vệ sinh và khả năng chống ăn mòn của vật liệu. Thép không gỉ 904L đã trở thành một lựa chọn quan trọng cho thiết bị chế biến thực phẩm do các đặc tính không độc hại, vô hại và dễ làm sạch của nó. Ví dụ:
Thiết bị chế biến sữa: chẳng hạn như bồn chứa sữa, bồn trộn, v.v.
- Thiết bị sản xuất bia: chẳng hạn như thùng lên men và thùng chứa.
Đường ống dẫn thực phẩm: Đảm bảo an toàn và độ tinh khiết của thực phẩm trong quá trình chế biến.

Tình hình thị trường hiện tại và xu hướng phát triển
1. Tình hình cung và cầu
Về phía cung, các nhà sản xuất lớn trên toàn cầu bao gồm ThyssenKrupp, ArcelorMittal, Baowu Special Steel, v.v. Các doanh nghiệp trong nước như Taiyuan Iron & Steel và Zhangpu đã dần tăng cường năng lực sản xuất trong những năm gần đây.
Phía cầu: Nhu cầu ở các thị trường mới nổi (chẳng hạn như hóa chất ở Đông Nam Á và cơ sở hạ tầng ở Châu Phi) đã tăng trưởng đáng kể, thúc đẩy thép không gỉ 904L từ "thị trường ngách cao cấp" sang "ứng dụng quy mô vừa".
2. Xu hướng giá cả
Do chi phí: Bị ảnh hưởng đáng kể bởi sự biến động giá của các nguyên tố hợp kim như niken và molypden, giá tấm thép không gỉ 904L trong nước hiện tại là khoảng 80.000 đến 120.000 nhân dân tệ/tấn (2025), trong khi giá tấm cuộn thấp hơn một chút (75.000 đến 110.000 nhân dân tệ/tấn).
Cảnh quan cạnh tranh: Các thương hiệu nhập khẩu (như Outokumpu) tương đối đắt tiền và xu hướng thay thế trong nước là rõ ràng, với lợi thế nổi bật về hiệu suất chi phí.
3. Định hướng phát triển công nghệ
Giảm carbon: Giảm hơn nữa hàm lượng carbon (ví dụ: ≤0,015%) để tăng cường hiệu suất hàn và khả năng chống ăn mòn.
Sản xuất composite: Tấm kim loại hai lớp được sản xuất bằng cách kết hợp với thép carbon, giảm chi phí đồng thời duy trì khả năng chống ăn mòn và phù hợp với các bề mặt ăn mòn không quan trọng.

Các biện pháp phòng ngừa khi mua và sử dụng
Nhận dạng tính xác thực
Hàm lượng Ni, Mo và Cu được phát hiện thông qua phân tích quang phổ để tránh hàng giả kém chất lượng (chẳng hạn như những loại được bán dưới dạng hợp kim niken thấp).
Yêu cầu nhà cung cấp cung cấp báo cáo vật liệu (chẳng hạn như chứng chỉ EN 10204 3.1).
Đề xuất xử lý
Khi thực hiện các thao tác cắt, nên sử dụng chất bôi trơn có chứa lưu huỳnh hoặc clo và các dụng cụ cắt cần có khả năng chống mài mòn (chẳng hạn như hợp kim cứng).
Nên hàn bằng dây hàn ER385 (dành riêng cho 904L). Không cần xử lý nhiệt sau khi hàn, nhưng nên tránh nhiệt độ nhạy cảm (427-816℃).
Bảo trì và bảo dưỡng
Tránh giữ các ion clorua (chẳng hạn như nước biển và phun muối) trong thời gian dài và thường xuyên rửa bề mặt bằng nước sạch.
Nếu xảy ra ăn mòn cục bộ, nó có thể được sửa chữa bằng cách sử dụng bột dán tẩy và thụ động hóa thép không gỉ.