Vật liệu SUS316J1
SUS316J1 là gì?
SUS316J1 là loại thép không gỉ austenitic thuộc dòng SUS316, nổi bật với khả năng chống ăn mòn pitting và ăn mòn khe hở tốt nhờ bổ sung Molybdenum 2–3% và giới hạn carbon thấp. SUS316J1 được thiết kế để sử dụng trong môi trường clorua, hóa chất, nước biển và các dung dịch ăn mòn yếu.
SUS316J1 có carbon ≤ 0.03%, giúp ngăn ngừa sự kết tủa cacbit crom và tăng cường khả năng chống ăn mòn liên tinh sau hàn. Vật liệu này duy trì cấu trúc austenitic ổn định, có độ dẻo và độ dai cao, dễ gia công và hàn.
Ứng dụng điển hình của SUS316J1 bao gồm bồn chứa, ống dẫn, van, thiết bị thực phẩm, thiết bị y tế và hóa chất, đặc biệt trong môi trường biển và hóa chất ăn mòn nhẹ đến trung bình.
Thành phần hóa học của SUS316J1
| Nguyên tố | Hàm lượng (%) |
|---|---|
| C (Carbon) | ≤ 0.03 |
| Si (Silic) | ≤ 1.00 |
| Mn (Mangan) | ≤ 2.00 |
| P (Phospho) | ≤ 0.045 |
| S (Lưu huỳnh) | ≤ 0.030 |
| Cr (Crom) | 16.00 – 18.00 |
| Ni (Niken) | 10.00 – 14.00 |
| Mo (Molybdenum) | 2.00 – 3.00 |
| N (Nitơ) | ≤ 0.10 |
| Fe (Sắt) | Còn lại |
Hàm lượng Molybdenum 2–3% giúp SUS316J1 chống ăn mòn pitting và ăn mòn khe hở tốt, trong khi carbon thấp ≤ 0.03% giảm nguy cơ ăn mòn liên tinh sau hàn.
Tính chất cơ lý của SUS316J1
| Tính chất | Giá trị điển hình |
|---|---|
| Tỷ trọng | 7.99 g/cm³ |
| Độ bền kéo (Tensile Strength) | ≥ 500 MPa |
| Giới hạn chảy (Yield Strength) | ≥ 170 MPa |
| Độ giãn dài (%) | ≥ 40 |
| Độ cứng Brinell (HB) | ≤ 190 |
| Nhiệt độ nóng chảy | 1375 – 1400°C |
| Hệ số giãn nở nhiệt | 16.0 × 10⁻⁶ /°C |
| Độ dẫn nhiệt | 16 W/m·K |
| Nhiệt độ làm việc tối đa | ~870°C |
SUS316J1 có độ dẻo cao, độ bền vừa phải, duy trì khả năng chống ăn mòn clorua và axit yếu đến trung bình.
Ưu điểm của vật liệu SUS316J1
- Chống ăn mòn clorua và pitting tốt
- Phù hợp với môi trường nước biển, hóa chất nhẹ, dung dịch muối.
- Chống ăn mòn liên tinh sau hàn
- Nhờ carbon thấp ≤ 0.03%, bảo vệ mối hàn và vùng cạnh hàn.
- Khả năng hàn tốt
- Có thể hàn TIG, MIG hoặc hồ quang tay mà không ảnh hưởng đến cấu trúc austenitic.
- Tính dẻo và độ dai cao
- Dễ gia công cơ khí, uốn, kéo, dập mà không bị nứt gãy.
- Phi từ tính
- Duy trì tính phi từ tính, phù hợp cho các ứng dụng y tế và thực phẩm.
Nhược điểm của vật liệu SUS316J1
- Chi phí cao hơn SUS304 do bổ sung Mo.
- Không chịu nhiệt cực cao, tối đa ~870°C.
- Độ dẫn nhiệt thấp, dễ nóng cục bộ khi hàn.
- Không tăng cứng bằng nhiệt luyện, chỉ gia công nguội.
Ứng dụng của SUS316J1
SUS316J1 được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực cần khả năng chống ăn mòn và độ bền sau hàn, cụ thể:
- Ngành hóa chất: bồn chứa, thiết bị phản ứng, ống dẫn, van và bơm.
- Ngành thực phẩm và đồ uống: bồn chứa, máy chế biến, ống dẫn sữa, bia, rượu.
- Ngành y tế: dụng cụ phẫu thuật, thiết bị y tế, ống truyền dịch.
- Ngành năng lượng: ống dẫn hơi, thiết bị chịu áp suất, bộ trao đổi nhiệt.
- Ngành hàng hải: bulong, đai ốc, lan can, chi tiết tiếp xúc trực tiếp với nước biển.
Quy trình nhiệt luyện của SUS316J1
- Ủ (Annealing):
- Nhiệt độ: 1010 – 1120°C
- Làm nguội nhanh bằng nước hoặc không khí cưỡng bức
→ Loại bỏ ứng suất, phục hồi độ dẻo và duy trì pha austenitic ổn định.
- Không tôi và ram:
- SUS316J1 là thép austenitic, không thể tăng cứng bằng nhiệt luyện martensitic.
- Xử lý bề mặt (Pickling & Passivation):
- Loại bỏ oxit và tạp chất sau gia công hoặc hàn, tăng khả năng chống ăn mòn và khôi phục độ sáng bóng.
Gia công cơ khí và hàn SUS316J1
- Gia công cơ khí:
Dễ cắt, tiện, phay, khoan; nên sử dụng dụng cụ hợp kim cứng và dung dịch làm mát. - Gia công nguội:
Có thể uốn, dập, kéo mà không bị nứt. - Hàn:
- Phương pháp: TIG, MIG, hồ quang tay, plasma
- Que hàn: ER316L hoặc ER316J1 để duy trì khả năng chống ăn mòn sau hàn.
- Kiểm soát nhiệt khi hàn để tránh cacbit crom kết tủa.
- Đánh bóng bề mặt:
SUS316J1 dễ đạt độ sáng bóng cao, thích hợp cho thiết bị y tế, thực phẩm và hóa chất.
So sánh SUS316J1 với các loại thép khác
| Tiêu chí | SUS304 | SUS316 | SUS316L | SUS316J1 |
|---|---|---|---|---|
| Cr (%) | 18 – 20 | 16 – 18 | 16 – 18 | 16 – 18 |
| Ni (%) | 8 – 10.5 | 10 – 14 | 10 – 14 | 10 – 14 |
| Mo (%) | 0 | 2 – 3 | 2 – 3 | 2 – 3 |
| C (%) | 0.08 | 0.08 | ≤ 0.03 | ≤ 0.03 |
| N (%) | 0 | 0 | 0 | ≤ 0.10 |
| Độ bền kéo (MPa) | ~520 | ~515 | ~485 | ≥ 500 |
| Kháng ăn mòn Cl⁻ | Trung bình | Rất tốt | Xuất sắc | Rất tốt |
| Kháng ăn mòn liên tinh | Trung bình | Tốt | Xuất sắc | Xuất sắc |
| Khả năng hàn | Rất tốt | Rất tốt | Rất tốt | Rất tốt |
| Chi phí | Thấp | Cao | Cao hơn | Cao |
→ Kết luận: SUS316J1 là lựa chọn lý tưởng khi cần chống ăn mòn pitting và liên tinh tốt, duy trì độ bền cơ học và khả năng hàn ổn định, phù hợp cho các ứng dụng hóa chất, thực phẩm, y tế và môi trường biển.
Thị trường và nguồn cung tại Việt Nam
SUS316J1 được nhập khẩu từ Nhật Bản, Hàn Quốc, Đài Loan, châu Âu, dưới các dạng:
- Tấm thép SUS316J1: độ dày 0.5 – 60 mm
- Ống hàn, ống đúc SUS316J1: dùng trong hóa chất, thực phẩm, y tế
- Cuộn thép SUS316J1: phục vụ gia công dập, cán, uốn
- Dây và thanh tròn SUS316J1: chi tiết máy chịu ăn mòn cao
Tại Việt Nam, SUS316J1 được sử dụng nhiều ở Bình Dương, Đồng Nai, Hải Phòng, Bắc Ninh, phục vụ các ngành hóa chất, dược phẩm, thực phẩm, y tế và năng lượng.
Kết luận
SUS316J1 là thép không gỉ austenitic carbon thấp bổ sung Molybdenum, nổi bật với khả năng chống ăn mòn pitting, chống ăn mòn liên tinh sau hàn và độ bền cơ học tốt. Vật liệu này phù hợp cho môi trường clorua, hóa chất, biển, thực phẩm và y tế, đặc biệt khi yêu cầu mối hàn bền vững và độ bền lâu dài.
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 |

