Vật liệu 304N1

Vật liệu 304N1 là gì?

Vật liệu 304N1 là một loại thép không gỉ austenitic (Inox 300 series), được phát triển dựa trên nền tảng của thép inox 304 truyền thống nhưng được bổ sung thêm nguyên tố nitơ (N) trong thành phần hóa học.
Mục đích của việc thêm nitơ là tăng cường độ bền, khả năng chịu mỏi và chống ăn mòn kẽ hở, đồng thời duy trì hoặc cải thiện khả năng gia công và hàn của thép.

Với hàm lượng nitơ được kiểm soát chặt chẽ, Inox 304N1 có giới hạn chảy cao hơn 304 khoảng 30–40%, khả năng chống gỉ tinh giới tốt hơn, và đặc biệt phù hợp cho các chi tiết cơ khí chính xác, bộ phận chịu tải trọng cao, thiết bị hóa chất hoặc linh kiện công nghiệp hiện đại.

Trong thực tế, 304N1 được xem là phiên bản nâng cấp của 304, nằm giữa 304 và 316 về khả năng chống ăn mòn, nhưng có giá thành tiết kiệm hơn 316.

Thành phần hóa học của vật liệu 304N1

Thành phần hóa học tiêu chuẩn của thép không gỉ 304N1 (% khối lượng):

Nguyên tố	Hàm lượng (%)	Vai trò
C	≤ 0.08	Tăng độ cứng, giảm nguy cơ ăn mòn tinh giới
Si	≤ 1.00	Cải thiện tính chống oxy hóa, khử oxy trong luyện kim
Mn	≤ 2.00	Ổn định tổ chức austenit, tăng độ bền kéo
P	≤ 0.045	Giới hạn tạp chất gây giòn nóng
S	≤ 0.030	Cải thiện khả năng gia công
Cr	17.0 – 19.0	Tạo lớp oxit Cr₂O₃ chống gỉ
Ni	8.0 – 10.5	Ổn định pha austenit, tăng độ dẻo
N	0.10 – 0.16	Tăng giới hạn chảy, chống ăn mòn tinh giới
Fe	Còn lại	Kim loại nền

So với inox 304 thông thường, Inox 304N1 có hàm lượng nitơ cao hơn (0.10–0.16%), giúp tăng đáng kể độ bền kéo và khả năng chịu mỏi, đồng thời giảm nguy cơ kết tủa cacbit crom ở vùng ranh giới hạt khi hàn.

Tính chất cơ lý của vật liệu 304N1

Tính chất	Giá trị trung bình
Tỷ trọng	7.93 g/cm³
Giới hạn chảy (σ0.2)	290 – 310 MPa
Độ bền kéo (σb)	620 – 850 MPa
Độ giãn dài (δ5)	≥ 40%
Độ cứng (HB)	≤ 187
Mô đun đàn hồi (E)	193 GPa
Hệ số giãn nở nhiệt	17.2 ×10⁻⁶ /°C
Nhiệt độ làm việc liên tục	≤ 870°C

Nhờ có nitơ, vật liệu 304N1 có độ bền cao hơn 304 khoảng 30%, đồng thời giữ nguyên độ dẻo và tính hàn tốt.
Khả năng chịu nhiệt của thép này cũng tương đương 304, nhưng ổn định hơn ở nhiệt độ cao và ít bị oxy hóa hơn.

Ưu điểm của vật liệu 304N1

1. Cường độ cơ học vượt trội:
   Nhờ có nitơ, độ bền kéo và giới hạn chảy của inox 304N1 cao hơn 304 mà không cần tăng hàm lượng niken.
2. Khả năng chống ăn mòn tinh giới tốt:
   Nitơ hạn chế sự kết tủa cacbit crom (Cr23C6) – nguyên nhân gây ăn mòn tinh giới sau khi hàn.
3. Tăng khả năng chống rỗ và chống kẽ hở:
   Lớp màng thụ động bền hơn, giảm nguy cơ ăn mòn cục bộ trong môi trường có Cl⁻.
4. Giữ được độ dẻo và khả năng hàn tốt:
   Dễ dàng gia công, uốn, dập hoặc kéo sợi, hàn bằng TIG/MIG mà không cần xử lý nhiệt sau hàn.
5. Hiệu suất – chi phí hợp lý:
   Dù có hiệu năng gần với inox 316 nhưng giá thấp hơn do không chứa molypden (Mo).

Nhược điểm của vật liệu 304N1

• Không chịu được môi trường chứa axit mạnh hoặc ion clorua đậm đặc (biển, hóa chất).
• Có thể bị rỗ nhẹ trong điều kiện nước biển tĩnh hoặc nhiệt độ cao có hơi ẩm.
• Khả năng chống oxy hóa thấp hơn 316 trong môi trường có muối hoặc lưu huỳnh.

Ứng dụng của vật liệu 304N1

Nhờ đặc tính cân bằng giữa cơ tính – chống gỉ – khả năng gia công, inox 304N1 được ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp hiện đại:

1. Ngành chế tạo cơ khí – thiết bị công nghiệp

• Các chi tiết máy, trục, vòng đệm, bulông, ốc vít chịu tải cao.
• Kết cấu khung, vỏ bọc, khung đỡ trong nhà máy hoặc nhà xưởng.

2. Ngành hóa chất và thực phẩm

• Thiết bị trao đổi nhiệt, bồn chứa, đường ống, máy trộn, khung bệ.
• Các bộ phận tiếp xúc với dung dịch ăn mòn nhẹ, axit loãng, kiềm yếu.

3. Ngành năng lượng – điện

• Ống dẫn khí, bộ trao đổi nhiệt, buồng đốt, chi tiết turbine.
• Các chi tiết cần duy trì độ bền cơ học khi làm việc ở 600–800°C.

4. Ngành kiến trúc – trang trí

• Cầu thang, tay vịn, khung cửa, ốp tường inox, lan can ngoài trời.
• Dụng cụ gia dụng, bồn rửa, bàn ghế inox cao cấp.

5. Ngành ô tô – hàng hải

• Ống xả, vỏ bọc động cơ, ống dẫn khí, phụ kiện chịu nhiệt.

Inox 304N1 đặc biệt thích hợp cho các công trình yêu cầu độ bền kéo cao hơn 304 thông thường nhưng vẫn muốn tiết kiệm chi phí so với inox 316.

Quy trình nhiệt luyện của vật liệu 304N1

• Ủ (Annealing):
  Nhiệt độ 1010 – 1120°C, sau đó làm nguội nhanh bằng nước hoặc không khí.
  → Mục đích: loại bỏ ứng suất, phục hồi cấu trúc austenit.
• Không thể tôi – ram:
  Do 304N1 là thép austenitic, không thể tăng độ cứng bằng nhiệt luyện, chỉ có thể tăng bằng biến dạng nguội.
• Gia công nguội:
  Cán nguội hoặc kéo nguội sẽ tăng giới hạn chảy và độ bền, nhưng cần ủ lại nếu yêu cầu độ dẻo cao.

Gia công và hàn của vật liệu 304N1

Gia công cơ khí

• Có thể cắt, phay, tiện, khoan, dập, uốn hoặc kéo sợi bằng máy công cụ thông thường.
• Dùng dao hợp kim cứng, tốc độ cắt trung bình, làm mát bằng dung dịch gốc dầu.

Hàn

• Hàn tốt bằng TIG, MIG, SMAW hoặc hồ quang plasma.
• Vật liệu hàn tương thích: ER308L hoặc ER308LN.
• Sau hàn, nên tẩy trắng và thụ động hóa để phục hồi lớp oxit bảo vệ bề mặt.

Tiêu chuẩn tương đương của vật liệu 304N1

Tiêu chuẩn	Mác tương đương
Trung Quốc (GB)	0Cr18Ni9N / 304N1
Nhật Bản (JIS)	SUS304N1
Mỹ (AISI/ASTM)	304N
Đức (DIN)	X5CrNiN18-9
Châu Âu (EN)	1.4315
Nga (GOST)	08Kh18N10N

Như vậy, Inox 304N1 tương đương với AISI 304N hoặc EN 1.4315, thường được dùng trong công nghiệp cơ khí và hóa chất nhẹ.

Phân biệt 304N1 với 304 và 316

Đặc điểm	304	304N1	316
Thành phần N (%)	0.03	0.10 – 0.16	0.03
Thành phần Mo (%)	0	0	2.0 – 2.5
Giới hạn chảy (MPa)	215	300	240
Khả năng chống ăn mòn	Tốt	Rất tốt	Rất cao
Giá thành	Trung bình	Trung bình	Cao
Ứng dụng	Dân dụng, trang trí	Cơ khí, công nghiệp	Hóa chất, biển, y tế

Vật liệu 304N1 là lựa chọn hợp lý cho các ứng dụng yêu cầu độ bền cao và chống gỉ nhẹ, nhưng không cần đến khả năng chống axit mạnh như 316.

Thị trường vật liệu 304N1 tại Việt Nam

Trong thị trường thép không gỉ Việt Nam, Inox 304N1 đang được sử dụng ngày càng nhiều trong các lĩnh vực như thiết bị cơ khí, nhà máy thực phẩm, trang trí xây dựng và chế tạo công nghiệp.

Các sản phẩm phổ biến gồm:

• Tấm inox 304N1, thanh tròn 304N1, ống hàn – ống đúc 304N1, dây hàn inox 304N1.
• Nhà cung cấp chính: Nhật Bản, Hàn Quốc, Đài Loan, Trung Quốc.

Xu hướng hiện nay, nhiều doanh nghiệp chuyển từ inox 304 sang 304N1 để tăng độ bền kết cấu và tiết kiệm chi phí bảo trì.

Kết luận

Vật liệu 304N1 là một bước cải tiến đáng kể của thép không gỉ 304 truyền thống, với việc bổ sung nguyên tố nitơ (N) giúp tăng giới hạn chảy, độ bền và khả năng chống ăn mòn tinh giới.
Vật liệu này duy trì độ dẻo, khả năng hàn và tính gia công tốt, phù hợp cho các chi tiết cơ khí chịu tải cao, thiết bị hóa chất nhẹ và ứng dụng trang trí cao cấp.

Nếu bạn đang cần một loại inox có hiệu suất cao hơn 304 nhưng giá thấp hơn 316, thì 304N1 là lựa chọn tối ưu về cả kinh tế lẫn kỹ thuật.

---

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

-Chọn bảng giá-INOXNHÔMĐỒNGTHÉPNIKENTITANKHÁC