Vật liệu STS301
Vật liệu STS301 là gì?
Vật liệu STS301 là loại inox austenitic Cr-Ni, còn gọi là thép không gỉ 301, thuộc nhóm inox có khả năng tăng cứng bằng biến dạng lạnh. STS301 nổi bật với cường độ cơ học cao hơn SUS304, khả năng chống ăn mòn tương đương inox 304, và đặc biệt là có thể tăng cứng khi kéo, uốn hoặc dập nguội.
Loại inox này được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp ô tô, thiết bị điện, công nghiệp chế tạo, nội thất, dụng cụ y tế và đồ gia dụng, nhờ độ bền cơ học cao và tính thẩm mỹ tốt.
Thành phần hóa học của vật liệu STS301
| Nguyên tố | Hàm lượng (%) |
|---|---|
| C (Carbon) | 0.15 – 0.20 |
| Si (Silic) | ≤ 1.0 |
| Mn (Mangan) | 2.0 – 5.0 |
| P (Phospho) | ≤ 0.045 |
| S (Lưu huỳnh) | ≤ 0.03 |
| Cr (Crom) | 16 – 18 |
| Ni (Niken) | 6 – 8 |
| Fe (Sắt) | Còn lại |
Với Crom và Niken vừa phải, STS301 duy trì pha austenitic ổn định nhưng có đặc tính tăng cứng nhờ biến dạng lạnh, giúp nâng cao độ bền cơ học mà không cần xử lý nhiệt.
Tính chất cơ lý của vật liệu STS301
| Tính chất | Giá trị điển hình |
|---|---|
| Tỷ trọng | 7.9 g/cm³ |
| Độ bền kéo (Tensile Strength) | 700 – 900 MPa (sau gia công nguội) |
| Giới hạn chảy (Yield Strength) | 275 – 450 MPa |
| Độ giãn dài (%) | 25 – 40 |
| Độ cứng Brinell (HB) | 170 – 250 |
| Nhiệt độ làm việc tối đa | 870°C liên tục |
| Hệ số giãn nở nhiệt | 16 × 10⁻⁶ /°C |
| Độ dẫn nhiệt | 15 W/m·K |
Đặc trưng của STS301 là độ bền kéo cao hơn SUS304 khi biến dạng lạnh, làm cho vật liệu thích hợp cho chi tiết cần chịu lực cao nhưng vẫn giữ khả năng chống ăn mòn tốt.
Ưu điểm của vật liệu STS301
- Tăng cứng nhờ biến dạng lạnh
- Kéo, uốn hoặc dập nguội giúp tăng độ bền cơ học đáng kể mà không cần nhiệt luyện.
- Khả năng chống ăn mòn tốt
- Tương đương inox SUS304 trong môi trường nước, không khí và hóa chất nhẹ.
- Dẻo dai và dễ gia công cơ khí
- Thích hợp cho uốn, kéo, dập và chế tạo chi tiết hình dạng phức tạp.
- Khả năng hàn tốt
- Hàn TIG/MIG với que hàn SUS301 hoặc tương đương, cần chú ý biến dạng do hàn.
- Tính thẩm mỹ cao
- Bề mặt sáng bóng, bền màu, phù hợp cho thiết bị y tế, nội thất và trang trí.
Nhược điểm của vật liệu STS301
- Khả năng chống ăn mòn kém hơn SUS304L trong môi trường clorua nặng.
- Dễ bị biến dạng khi hàn nếu không kiểm soát nhiệt tốt.
- Gia công nhiệt độ cao hạn chế, nhiệt độ làm việc tối đa 870°C liên tục.
- Chi phí cao hơn STS201/STS202, do hàm lượng Ni cao hơn.
Ứng dụng của vật liệu STS301
Với độ bền cao và khả năng chống ăn mòn tốt, STS301 được sử dụng trong nhiều lĩnh vực:
- Ngành công nghiệp ô tô: chi tiết thân xe, khung, tấm chắn, lưới tản nhiệt.
- Thiết bị điện và điện tử: vỏ thiết bị, tấm chắn EMI, chi tiết máy.
- Ngành chế tạo: chi tiết máy, lò, bồn chứa, van, ống dẫn chịu lực.
- Nội thất và trang trí: lan can, tay nắm cửa, tấm trang trí, mặt dựng.
- Thiết bị y tế và dụng cụ: bàn mổ, dụng cụ cắt, kệ y tế.
STS301 đặc biệt hữu ích trong các ứng dụng cần vừa chịu lực cao vừa đảm bảo thẩm mỹ và chống ăn mòn tốt.
Quy trình nhiệt luyện và xử lý bề mặt vật liệu STS301
- Gia công biến dạng lạnh:
- Tăng cứng bằng kéo, uốn hoặc dập, giúp nâng cao độ bền kéo và giới hạn chảy.
- Ủ (Solution Annealing) khi cần:
- Nhiệt độ: 1010 – 1100°C
- Làm nguội nhanh bằng nước để ổn định pha austenitic.
- Xử lý bề mặt (Pickling & Passivation):
- Loại bỏ oxit và tăng khả năng chống ăn mòn.
- Đánh bóng bề mặt:
- Tăng tính thẩm mỹ và khả năng chống oxi hóa, đặc biệt cho thiết bị y tế và nội thất.
Gia công cơ khí và hàn vật liệu STS301
- Gia công cơ khí:
- Tiện, khoan, phay, cắt bằng dụng cụ hợp kim cứng; dễ gia công nhờ độ dẻo cao.
- Gia công nguội:
- Uốn, kéo, dập giúp tăng cứng vật liệu, nâng cao độ bền cơ học.
- Hàn:
- Phương pháp: TIG, MIG, hồ quang
- Que hàn: SUS301 hoặc tương đương
- Cần kiểm soát biến dạng và làm nguội từ từ để tránh ứng suất dư.
- Đánh bóng bề mặt:
- Phù hợp cho đồ gia dụng, nội thất, thiết bị y tế, chi tiết máy.
So sánh vật liệu STS301 với các loại inox khác
| Tiêu chí | STS301 | SUS304 | STS201 |
|---|---|---|---|
| Cr (%) | 16 – 18 | 18 – 20 | 16 – 18 |
| Ni (%) | 6 – 8 | 8 – 10.5 | 3.5 – 5.5 |
| Mn (%) | 2 – 5 | ≤ 2 | 5.5 – 7.5 |
| C (%) | 0.15 – 0.20 | ≤0.08 | ≤0.15 |
| Độ bền kéo (MPa) | 700 – 900 | 520 – 750 | 520 – 720 |
| Giới hạn chảy (MPa) | 275 – 450 | 205 – 310 | 205 – 350 |
| Kháng ăn mòn clorua | Tốt | Tốt | Trung bình |
| Khả năng hàn | Tốt | Rất tốt | Rất tốt |
| Chi phí | Trung bình – cao | Trung bình | Thấp |
→ Kết luận: STS301 là inox austenitic tăng cứng bằng biến dạng lạnh, vượt trội về độ bền cơ học, giữ khả năng chống ăn mòn tốt, thích hợp cho chi tiết cơ khí, ô tô, thiết bị y tế, nội thất và dụng cụ gia đình.
Thị trường và nguồn cung vật liệu STS301 tại Việt Nam
STS301 được nhập khẩu từ Nhật Bản, Hàn Quốc, Đài Loan, Trung Quốc, dưới các dạng:
- Tấm STS301: 0.3 – 10 mm, phục vụ chi tiết máy, nội thất, ô tô và thiết bị y tế.
- Cuộn STS301: dùng trong cán, kéo, uốn và dập.
- Thanh tròn và dây STS301: chi tiết cơ khí, dụng cụ, phụ kiện gia dụng.
Tại Việt Nam, STS301 phổ biến ở TP.HCM, Bình Dương, Đồng Nai, Hà Nội, phục vụ ngành cơ khí chế tạo, nội thất, ô tô, điện tử và y tế.
Kết luận
STS301 là inox austenitic Cr-Ni tăng cứng bằng biến dạng lạnh, nổi bật với độ bền cơ học cao, khả năng chống ăn mòn tốt, dẻo dai và tính thẩm mỹ cao, thích hợp cho chi tiết cơ khí, thiết bị y tế, nội thất, dụng cụ gia dụng và ô tô. Đây là lựa chọn lý tưởng khi cần độ bền cơ học cao kết hợp với khả năng chống ăn mòn và chi phí hợp lý.
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 |

