Vật liệu STS316L

316S33 material

Vật liệu STS316L

Vật liệu STS316L là gì?

Vật liệu STS316L là một trong những loại thép không gỉ (inox) cao cấp thuộc dòng Austenitic, được phát triển nhằm nâng cao khả năng chống ăn mòn trong môi trường hóa chất, nước biển, và môi trường có chứa ion Cl⁻. Đây là phiên bản có hàm lượng carbon thấp (Low Carbon – ký hiệu “L”) của thép STS316 thông thường, giúp tăng khả năng chống ăn mòn tinh giới và giảm thiểu hiện tượng kết tủa cacbua crom khi hàn.

STS316L còn được biết đến với các tên gọi tương đương trong hệ tiêu chuẩn quốc tế như:

  • AISI 316L theo tiêu chuẩn Hoa Kỳ
  • SUS316L theo tiêu chuẩn Nhật Bản (JIS)
  • X2CrNiMo17-12-2 theo tiêu chuẩn EN
  • 1.4404 theo tiêu chuẩn DIN/EN châu Âu

Vật liệu này là lựa chọn hàng đầu trong các ngành công nghiệp yêu cầu độ bền cao, khả năng chịu nhiệt và chống ăn mòn mạnh như: thực phẩm, y tế, hóa chất, năng lượng, dầu khí, và thiết bị hàng hải.

Thành phần hóa học của STS316L

Thành phần hóa học của STS316L được thiết kế đặc biệt nhằm tối ưu hóa khả năng chống ăn mòn và hàn. Hàm lượng chính của các nguyên tố như sau:

Nguyên tố Hàm lượng (%)
C (Carbon) ≤ 0.03
Si (Silic) ≤ 1.00
Mn (Mangan) ≤ 2.00
P (Photpho) ≤ 0.045
S (Lưu huỳnh) ≤ 0.030
Cr (Crom) 16.0 – 18.0
Ni (Niken) 10.0 – 14.0
Mo (Molypden) 2.00 – 3.00
Fe (Sắt) Còn lại

Nhờ có sự bổ sung Molypden (Mo), STS316L có khả năng chống ăn mòn điểm (pitting) và ăn mòn kẽ (crevice corrosion) vượt trội hơn hẳn so với inox 304 hoặc STS304L trong môi trường có chứa muối hoặc axit yếu.

Tính chất cơ lý của STS316L

Vật liệu STS316L thể hiện các đặc tính cơ học và vật lý nổi bật, giúp nó phù hợp với nhiều yêu cầu ứng dụng kỹ thuật cao.

1. Tính chất cơ học

Thuộc tính Giá trị trung bình
Độ bền kéo (Tensile Strength) 485 – 620 MPa
Giới hạn chảy (Yield Strength) ≥ 170 MPa
Độ giãn dài sau khi đứt ≥ 40%
Độ cứng (HB) ≤ 217 HB

Nhờ hàm lượng carbon thấp, STS316L duy trì được độ dẻo dai và khả năng hàn tuyệt vời ngay cả khi gia công ở nhiệt độ cao.

2. Tính chất vật lý

Thuộc tính Giá trị
Tỷ trọng 7.98 g/cm³
Nhiệt độ nóng chảy 1370 – 1400°C
Hệ số giãn nở nhiệt 16.0 × 10⁻⁶ /°C
Nhiệt dung riêng 500 J/kg·K
Điện trở suất 0.74 μΩ·m

STS316L cũng có khả năng chịu nhiệt tốt hơn inox 304L, có thể làm việc liên tục trong môi trường lên đến 870°C (trong môi trường oxy hóa) mà không bị biến dạng cấu trúc.

Ưu điểm của vật liệu STS316L

Vật liệu STS316L nổi bật với nhiều ưu điểm vượt trội, khiến nó được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực yêu cầu kỹ thuật cao:

  1. Chống ăn mòn hóa học vượt trội – Nhờ hàm lượng molypden, STS316L kháng được nhiều loại axit như H₂SO₄, H₃PO₄ và HCOOH ở nồng độ thấp.
  2. Khả năng chống ăn mòn kẽ và ăn mòn điểm tốt – Đặc biệt trong môi trường nước biển hoặc dung dịch chứa ion Cl⁻.
  3. Khả năng hàn và gia công dễ dàng – Có thể hàn bằng các phương pháp TIG, MIG, hồ quang điện mà không cần gia nhiệt trước.
  4. Tính thẩm mỹ cao – Bề mặt sáng bóng, dễ đánh bóng, phù hợp trong các sản phẩm trang trí hoặc thiết bị y tế.
  5. Chống oxy hóa ở nhiệt độ cao – Có thể làm việc ổn định trong môi trường đến 870°C.
  6. Không nhiễm từ ở trạng thái ủ (annealed) – Dễ dàng ứng dụng trong thiết bị điện tử hoặc y tế.
  7. Độ bền mỏi tốt và ổn định cơ tính lâu dài – Giúp sản phẩm có tuổi thọ cao trong điều kiện vận hành khắc nghiệt.

Nhược điểm của vật liệu STS316L

Dù có nhiều ưu điểm nổi bật, STS316L cũng tồn tại một số hạn chế nhất định:

  • Chi phí cao hơn so với các loại inox 304 hoặc STS201 do chứa hàm lượng Ni và Mo lớn.
  • Độ bền kéo không cao bằng thép carbon hợp kim – Do thiên về tính dẻo và chống ăn mòn.
  • Khả năng chịu mài mòn kém – Không thích hợp cho các chi tiết chịu ma sát hoặc tải trọng va đập mạnh.
  • Khó gia công nguội hơn một số loại thép không gỉ ferritic (như 430).

Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp, ưu điểm về chống ăn mòn và độ bền lâu dài vẫn khiến STS316L là lựa chọn kinh tế hợp lý trong vòng đời sử dụng dài hạn.

Ứng dụng của STS316L

STS316L được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp và dân dụng nhờ sự kết hợp hoàn hảo giữa khả năng chống ăn mòn, tính bền vững và tính thẩm mỹ:

1. Ngành công nghiệp hóa chất và dầu khí

  • Bồn chứa, van, đường ống, thiết bị trao đổi nhiệt, bộ phản ứng, nồi hấp.
  • Hệ thống vận chuyển dung dịch axit, bazơ và dung môi hữu cơ.

2. Ngành thực phẩm và đồ uống

  • Dây chuyền sản xuất sữa, bia, nước giải khát.
  • Thiết bị chế biến thực phẩm, nồi hơi, bồn trộn, bàn thao tác.

3. Ngành y tế và dược phẩm

  • Dụng cụ phẫu thuật, kim tiêm, kẹp y tế.
  • Thiết bị phòng sạch và bồn pha chế thuốc.
  • Dễ khử trùng và không bị thôi nhiễm kim loại độc hại.

4. Ngành hàng hải và công trình ven biển

  • Ống xả tàu, thiết bị neo, ốc vít và cấu kiện chịu muối biển.
  • Các chi tiết tiếp xúc trực tiếp với nước mặn, hơi ẩm cao.

5. Ngành xây dựng và trang trí nội thất

  • Lan can, tay vịn, cầu thang, biển hiệu và trang trí ngoại thất.
  • Vật liệu kiến trúc cao cấp nhờ bề mặt sáng bóng, dễ vệ sinh.

6. Ngành năng lượng và môi trường

  • Hệ thống xử lý nước thải, lọc RO, năng lượng mặt trời.
  • Các bộ phận chịu ăn mòn trong nhà máy nhiệt điện và hóa dầu.

Quy trình nhiệt luyện của STS316L

Quá trình xử lý nhiệt của thép STS316L nhằm tối ưu hóa tổ chức Austenitic và loại bỏ ứng suất dư sau khi hàn hoặc gia công.

  1. Ủ (Annealing):
    • Nhiệt độ: 1010 – 1120°C
    • Làm nguội nhanh bằng nước hoặc không khí.
    • Mục đích: Khôi phục độ dẻo, loại bỏ ứng suất và giữ cấu trúc Austenitic ổn định.
  2. Không cần xử lý sau hàn (Post Weld Heat Treatment):
    • Do hàm lượng carbon thấp (≤ 0.03%), STS316L không bị kết tủa cacbua crom, nên có thể bỏ qua quá trình ủ sau hàn.
    • Điều này giúp tiết kiệm thời gian và chi phí chế tạo.

Gia công cơ khí của STS316L

STS316L có khả năng gia công tốt bằng các phương pháp thông thường, nhưng cần dụng cụ cắt sắc bén và tốc độ hợp lý.

  • Cắt: Sử dụng dao hợp kim hoặc dao phủ TiN để tránh mòn dao.
  • Tiện, phay: Tốc độ thấp, lượng ăn dao trung bình, sử dụng dung dịch làm mát.
  • Hàn: Có thể hàn TIG, MIG, hồ quang, plasma mà không cần nung trước.
  • Đánh bóng: Dễ đạt được bề mặt sáng gương hoặc mờ tùy theo yêu cầu.

Thị trường tiêu thụ vật liệu STS316L

STS316L là một trong những loại inox được tiêu thụ nhiều nhất tại Việt Nam và thế giới, đặc biệt trong lĩnh vực thực phẩm, y tế, hóa chất và môi trường.
Tại Việt Nam, các doanh nghiệp cơ khí và chế tạo thiết bị công nghiệp như Công ty TNHH MTV Vật Liệu Titan, Inox Đại Tín, Inox Thành Đạt,… đều cung cấp đa dạng dạng sản phẩm STS316L như:

  • Dạng tấm, cuộn, thanh tròn, ống hàn, ống đúc, và phụ kiện đi kèm.
  • Có chứng chỉ xuất xứ rõ ràng (CO-CQ).
  • Cắt lẻ và gia công theo bản vẽ kỹ thuật.

Với nhu cầu ngày càng tăng trong các ngành công nghiệp sạch và công nghệ cao, vật liệu STS316L được dự báo sẽ tiếp tục là chủ lực của dòng inox Austenitic cao cấp trong những năm tới.

Kết luận

Vật liệu STS316L là một loại thép không gỉ Austenitic cao cấp có khả năng chống ăn mòn vượt trội, tính hàn tốt và độ bền cao trong nhiều môi trường khắc nghiệt. Nhờ chứa thêm Molypden và hàm lượng carbon thấp, STS316L đáp ứng được các yêu cầu khắt khe của ngành hóa chất, thực phẩm, y tế và hàng hải.

Đây chính là lựa chọn lý tưởng cho các công trình cần độ bền lâu dài, an toàn và tính thẩm mỹ cao, xứng đáng là một trong những vật liệu thép không gỉ quan trọng nhất hiện nay.


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
Mail vatlieucokhi.net@gmail.com
Website: vatlieucokhi.net

    NHẬP SỐ ZALO ID



    Lý Do Inox X2CrNiN23-4 Là Vật Liệu Hàng Đầu Cho Ngành Hàng Hải

    Lý Do Inox X2CrNiN23-4 Là Vật Liệu Hàng Đầu Cho Ngành Hàng Hải Ngành hàng [...]

    Tấm Inox 304 0.14mm

    Tấm Inox 304 0.14mm – Giải Pháp Lý Tưởng Cho Các Ứng Dụng Yêu Cầu [...]

    Thép không gỉ SAE 30202

    Thép không gỉ SAE 30202 Thép không gỉ SAE 30202 là một loại thép không [...]

    201 material

    201 material 201 material là gì? 201 material, hay còn gọi là Inox 201, là [...]

    Inox 1.4462

    Inox 1.4462 Inox 1.4462 là gì? Inox 1.4462 là thép không gỉ duplex (lớp kép), [...]

    Thép không gỉ X2CrNiMoN17-13-5

    Thép không gỉ X2CrNiMoN17-13-5 Thép không gỉ X2CrNiMoN17-13-5 là một loại thép austenitic cao cấp, [...]

    Inox 1Cr18Ni12Mo2Ti

    Inox 1Cr18Ni12Mo2Ti Inox 1Cr18Ni12Mo2Ti là gì? Inox 1Cr18Ni12Mo2Ti là thép không gỉ austenitic cao cấp, [...]

    253 MA Stainless Steel

    253 MA Stainless Steel 253 MA Stainless Steel là gì? 253 MA Stainless Steel là [...]

    Gọi điện
    Gọi điện
    Nhắn Messenger
    Nhắn tin Messenger
    Chat Zalo
    Chat Zalo