Thép Inox SUS304L
Thép Inox SUS304L là gì?
Thép Inox SUS304L là phiên bản hàm lượng cacbon thấp (Low Carbon) của mác thép không gỉ SUS304, thuộc nhóm thép austenitic theo tiêu chuẩn JIS (Nhật Bản). Chữ “L” trong tên gọi viết tắt của “Low Carbon”, tức là hàm lượng Cacbon trong thành phần chỉ khoảng 0,03% hoặc thấp hơn. Nhờ đó, SUS304L có khả năng chống ăn mòn tinh giới (intergranular corrosion) vượt trội hơn so với SUS304 thông thường, đặc biệt trong các ứng dụng cần hàn hoặc tiếp xúc với môi trường hóa chất mạnh.
SUS304L vẫn giữ được những ưu điểm cơ bản của dòng 300 series như khả năng chống gỉ, độ dẻo cao, dễ hàn và khả năng tạo hình tốt. Tuy nhiên, nhờ hàm lượng cacbon thấp, loại inox này trở nên đặc biệt phù hợp cho các thiết bị hóa chất, thực phẩm, y tế và đường ống chịu ăn mòn.
Thành phần hóa học của Thép Inox SUS304L
Theo tiêu chuẩn JIS G4303, thành phần hóa học của inox SUS304L được quy định như sau:
Nguyên tố | Ký hiệu | Hàm lượng (%) |
---|---|---|
Cacbon | C | ≤ 0.030 |
Mangan | Mn | ≤ 2.00 |
Silic | Si | ≤ 1.00 |
Phốt pho | P | ≤ 0.045 |
Lưu huỳnh | S | ≤ 0.03 |
Niken | Ni | 8.00 – 12.00 |
Crom | Cr | 18.00 – 20.00 |
Nitơ | N | ≤ 0.10 |
Sự giảm hàm lượng cacbon trong SUS304L giúp hạn chế sự hình thành cacbua crom (Cr23C6) trong quá trình hàn, nhờ đó mà thép không bị suy giảm khả năng chống gỉ tại vùng ảnh hưởng nhiệt (HAZ). Đây chính là điểm khác biệt cốt lõi giữa SUS304L và SUS304.
Tính chất cơ lý của Thép Inox SUS304L
Tính chất | Giá trị trung bình |
---|---|
Khối lượng riêng | 7.93 g/cm³ |
Giới hạn chảy (Yield Strength) | 170 MPa |
Độ bền kéo (Tensile Strength) | 485 – 620 MPa |
Độ giãn dài sau khi đứt | ≥ 40% |
Độ cứng Brinell (HB) | ≤ 187 HB |
Nhiệt độ nóng chảy | 1400 – 1450°C |
Hệ số giãn nở nhiệt | 17.2 × 10⁻⁶ /°C (20–100°C) |
Nhờ cấu trúc austenitic ổn định, SUS304L có độ dẻo và khả năng chịu va đập tốt ở nhiệt độ thấp. Đặc biệt, loại thép này có thể duy trì tính chất cơ học ổn định ngay cả khi hoạt động ở điều kiện nhiệt độ cao hoặc trong môi trường khắc nghiệt.
Ưu điểm của Thép Inox SUS304L
- Chống ăn mòn cao, đặc biệt sau khi hàn
Hàm lượng cacbon thấp giúp tránh sự kết tủa của cacbua crom tại vùng ảnh hưởng nhiệt, đảm bảo lớp màng thụ động vẫn duy trì sau khi hàn. - Khả năng hàn xuất sắc
SUS304L có thể hàn bằng hầu hết các phương pháp (MIG, TIG, SMAW…) mà không cần nhiệt luyện sau hàn. - Tính dẻo và tạo hình tốt
Có thể uốn, kéo, cán, dập sâu mà không bị nứt gãy, rất phù hợp cho sản xuất chi tiết dạng mỏng. - Tính ổn định hóa học cao
Không bị nhiễm từ trong điều kiện thường, ổn định trong môi trường axit nhẹ và dung dịch muối trung tính. - An toàn và vệ sinh thực phẩm
Bề mặt inox sáng bóng, không bám bẩn và dễ vệ sinh, đáp ứng tiêu chuẩn an toàn trong ngành thực phẩm và y tế.
Nhược điểm của Thép Inox SUS304L
- Giá thành cao hơn so với các loại inox có hàm lượng niken thấp như SUS201 hoặc SUS430.
- Khả năng chịu lực thấp hơn SUS304 do hàm lượng cacbon giảm.
- Không thích hợp cho môi trường chứa clo (Cl-) đậm đặc, dễ bị ăn mòn điểm (pitting corrosion).
- Có thể bị nhiễm từ nhẹ nếu gia công nguội hoặc hàn mạnh.
Quy trình nhiệt luyện Thép Inox SUS304L
Inox SUS304L thường được cung cấp ở trạng thái ủ (annealed) để đảm bảo tính dẻo và khả năng chống gỉ tốt nhất.
1. Ủ (Annealing)
- Nhiệt độ: 1010 – 1120°C
- Làm nguội: Nhanh trong nước hoặc không khí để tránh kết tủa cacbua.
Mục đích của quá trình này là khôi phục cấu trúc austenit, khử ứng suất nội và đảm bảo khả năng chống ăn mòn tối ưu.
2. Ứng suất giảm (Stress Relieving) Thép Inox SUS304L
- Nhiệt độ: 300 – 400°C
- Thời gian: 1 – 2 giờ
Giúp giảm ứng suất phát sinh trong quá trình gia công hoặc hàn mà không ảnh hưởng đến khả năng chống ăn mòn.
Gia công cơ khí Thép Inox SUS304L
- Cắt, khoan, tiện: Dùng dao hợp kim cứng, tốc độ vừa phải, có làm mát bằng dầu.
- Hàn: Dễ hàn bằng TIG, MIG hoặc hồ quang tay, nên dùng que hàn tương thích như ER308L hoặc ER347.
- Đánh bóng: Dễ đạt độ sáng gương nhờ cấu trúc tinh thể mịn.
- Cán nguội: Có thể tăng cứng cơ học nhưng sẽ làm vật liệu nhiễm từ nhẹ.
SUS304L đặc biệt phù hợp cho các chi tiết mỏng, vỏ thiết bị, bồn chứa và hệ thống đường ống yêu cầu độ bền và độ kín cao.
Ứng dụng của Thép Inox SUS304L
- Ngành hóa chất:
Dùng cho bồn chứa, bình phản ứng, đường ống dẫn axit nhẹ, bồn xử lý dung dịch kiềm hoặc clo yếu. - Ngành thực phẩm:
Chế tạo thiết bị chế biến sữa, bia, nước giải khát, máy trộn, bồn khuấy, bàn thao tác, ống dẫn. - Ngành y tế:
Ứng dụng trong sản xuất dụng cụ phẫu thuật, bàn mổ, xe đẩy, khay inox, vỏ thiết bị tiệt trùng. - Ngành dầu khí và năng lượng:
Dùng cho hệ thống đường ống, van, bình chứa chịu ăn mòn hoặc làm việc ngoài khơi. - Ngành xây dựng:
Dùng cho lan can, cầu thang, tấm ốp, khung trang trí và các công trình cao cấp. - Ngành cơ khí chính xác:
Gia công chi tiết máy, phụ kiện công nghiệp, bu-lông, ốc vít, trục xoay. - Ngành hàng hải:
Dùng trong tàu thuyền, thiết bị cảng, và các chi tiết tiếp xúc với nước biển nhẹ.
So sánh Thép Inox SUS304 và SUS304L
Tiêu chí | SUS304 | SUS304L |
---|---|---|
Hàm lượng Cacbon (C) | ≤ 0.08% | ≤ 0.03% |
Khả năng chống ăn mòn sau hàn | Tốt | Rất tốt |
Độ bền kéo | Cao hơn | Thấp hơn chút |
Khả năng hàn | Tốt | Xuất sắc |
Khả năng chống ăn mòn tinh giới | Trung bình | Tuyệt vời |
Ứng dụng chính | Cấu trúc thông thường | Thiết bị hàn, bồn hóa chất |
Như vậy, SUS304L là lựa chọn tối ưu cho các công trình yêu cầu hàn nhiều hoặc chịu môi trường ăn mòn cao.
Thị trường và tình hình sử dụng Thép Inox SUS304L tại Việt Nam
Tại Việt Nam, nhu cầu Inox SUS304L đang tăng mạnh trong các ngành hóa chất, thực phẩm, dược phẩm và năng lượng. Nhờ ưu điểm chống ăn mòn tinh giới sau khi hàn, loại thép này thường được sử dụng để chế tạo bồn chứa hóa chất, đường ống dẫn, thiết bị xử lý nước và máy móc trong dây chuyền sản xuất thực phẩm.
Các doanh nghiệp cơ khí lớn như Hòa Phát, Posco VST, Yieh Phui và Công ty TNHH MTV Vật Liệu Titan hiện đang cung cấp SUS304L ở nhiều dạng: tấm, cuộn, ống, thanh tròn, cây đặc và phôi gia công CNC, đáp ứng mọi nhu cầu của khách hàng công nghiệp và xây dựng.
Kết luận Thép Inox SUS304L
Thép Inox SUS304L là vật liệu cao cấp thuộc nhóm austenitic, được ưa chuộng nhờ khả năng chống ăn mòn sau hàn vượt trội, độ bền cơ học tốt và tính dẻo cao. Dù giá thành nhỉnh hơn so với SUS304, nhưng lợi ích lâu dài mà SUS304L mang lại trong các ứng dụng hàn hoặc môi trường ăn mòn mạnh là hoàn toàn xứng đáng. Đây chính là lựa chọn lý tưởng cho các công trình yêu cầu độ bền, độ kín và tuổi thọ 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 |