304N stainless steel
304N stainless steel là gì?
304N stainless steel là loại thép không gỉ austenitic, tương tự SUS304, nhưng được bổ sung nitơ (N) để cải thiện độ bền cơ học và khả năng chống ăn mòn. Việc thêm nitơ giúp thép austenitic duy trì cấu trúc ổn định, tăng cường sức chịu kéo, độ dẻo và khả năng chống ăn mòn trong môi trường axit nhẹ hoặc kiềm.
Loại thép này thường được sử dụng trong ngành thực phẩm, dược phẩm, hóa chất, y tế và công nghiệp chế tạo thiết bị chịu lực nhẹ, nơi mà tính bền cơ học và khả năng chống ăn mòn tốt hơn SUS304 thông thường là yêu cầu quan trọng.
Thành phần hóa học của 304N stainless steel
Theo tiêu chuẩn JIS G4303 / ASTM A240 Type 304N, thành phần hóa học điển hình như sau:
| Nguyên tố | Ký hiệu | Hàm lượng (%) |
|---|---|---|
| Carbon | C | ≤ 0.08 |
| Silicon | Si | ≤ 1.00 |
| Mangan | Mn | 1.00 – 2.00 |
| Phốt pho | P | ≤ 0.045 |
| Lưu huỳnh | S | ≤ 0.030 |
| Crom | Cr | 17.0 – 19.0 |
| Niken | Ni | 8.0 – 10.5 |
| Nitơ | N | 0.10 – 0.20 |
Đặc điểm nổi bật:
- Nitơ (N) tăng cường độ bền kéo và độ cứng, đồng thời cải thiện khả năng chống ăn mòn.
- Cấu trúc austenitic giúp 304N có tính dẻo cao, dễ gia công và hàn.
- Carbon thấp ngăn ngừa hiện tượng ăn mòn tinh giới sau khi hàn.
Tính chất cơ lý của 304N stainless steel
| Tính chất | Giá trị tiêu chuẩn |
|---|---|
| Độ bền kéo (Tensile Strength) | 520 – 750 MPa |
| Giới hạn chảy (Yield Strength) | ≥ 275 MPa |
| Độ giãn dài (Elongation) | ≥ 40% |
| Độ cứng (Brinell) | 170 – 190 HB |
| Tỷ trọng | 7.93 g/cm³ |
| Hệ số giãn nở nhiệt (20–100°C) | 16 × 10⁻⁶ /°C |
| Nhiệt độ nóng chảy | 1375 – 1400°C |
| Độ dẫn nhiệt | 16 W/m·K |
Nhờ đặc tính cơ lý tốt, 304N được ứng dụng trong các chi tiết cần khả năng chịu lực, chống ăn mòn và bề mặt sáng bóng.
Ưu điểm của 304N stainless steel
- Khả năng chống ăn mòn tốt hơn SUS304:
Nitơ giúp chống ăn mòn rỗ, ăn mòn kẽ hở và ăn mòn tinh giới. - Độ bền cơ học cao:
Lực kéo, lực nén và độ cứng đều được cải thiện nhờ bổ sung nitơ. - Tính dẻo và gia công tốt:
- Austenitic giúp thép dễ uốn, kéo, cán, dập.
- Có thể gia công thành tấm, ống, thanh tròn và chi tiết cơ khí.
- Khả năng hàn tốt:
Có thể hàn bằng TIG, MIG hoặc SMAW mà không cần xử lý nhiệt sau hàn nhờ carbon thấp và bổ sung nitơ. - Ứng dụng trong thực phẩm và y tế:
- Bề mặt sáng bóng, dễ vệ sinh, không phản ứng với thực phẩm.
- Phù hợp cho bồn chứa, máy trộn, thiết bị phòng sạch, dụng cụ y tế.
Nhược điểm của 304N stainless steel
- Chi phí cao hơn SUS304: Do bổ sung nitơ.
- Không chịu được môi trường muối biển lâu dài: Trong môi trường chứa ion Cl⁻ nồng độ cao nên dùng SUS316 hoặc SUS316L.
- Độ cứng thấp so với thép hợp kim cao: Không phù hợp cho các chi tiết chịu mài mòn mạnh.
Ứng dụng của 304N stainless steel
304N được ứng dụng rộng rãi trong các ngành:
- Ngành thực phẩm và dược phẩm: Bồn chứa, bồn trộn, máy chiết rót, đường ống thực phẩm.
- Ngành y tế: Dụng cụ phẫu thuật, thiết bị phòng sạch, đường ống dược phẩm.
- Ngành hóa chất nhẹ: Bình chứa, đường ống, bộ trao đổi nhiệt.
- Ngành công nghiệp chế tạo: Chi tiết cơ khí chịu lực nhẹ, tấm trang trí và đồ gia dụng cao cấp.
Quy trình nhiệt luyện của 304N stainless steel
- Ủ: 1010 – 1120°C, làm nguội nhanh để ổn định cấu trúc austenitic.
- Khử ứng suất: 400 – 450°C trong 1–2 giờ nếu cần.
- Không áp dụng phương pháp tôi – ram vì thép 304N là austenitic và không chuyển pha khi làm nguội.
Gia công và hàn 304N stainless steel
- Hàn: TIG, MIG, SMAW đều phù hợp. Dùng dây hàn ER308N để tương thích.
- Gia công nguội: Dễ dàng, nhưng nên kiểm soát biến dạng.
- Gia công nóng: 950 – 1150°C, làm nguội trong không khí.
Tiêu chuẩn tương đương của 304N stainless steel
| Tiêu chuẩn | Mác tương đương |
|---|---|
| JIS | SUS304N |
| ASTM | A240 Type 304N |
| EN | X2CrNi19-11N |
| DIN | 1.4379 |
| GB | 0Cr19Ni10N |
Thị trường và xu hướng sử dụng 304N stainless steel
304N ngày càng được ưa chuộng trong các ứng dụng yêu cầu độ bền cao và chống ăn mòn tinh giới:
- Nhà máy thực phẩm, dược phẩm, đồ uống cao cấp.
- Thiết bị y tế, phòng sạch và dụng cụ phòng thí nghiệm.
- Bộ trao đổi nhiệt, đường ống hóa chất nhẹ.
Các nhà sản xuất lớn như Outokumpu, Nippon Steel, Posco, JFE Steel cung cấp 304N dạng tấm, cuộn, ống, thanh tròn và dây hàn, đảm bảo chất lượng, khả năng chống ăn mòn và ổn định cơ lý.
Kết luận
304N stainless steel là thép austenitic bổ sung nitơ, cải thiện độ bền cơ học và khả năng chống ăn mòn so với SUS304 thông thường. Với khả năng hàn và gia công dễ dàng, 304N là lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng trong ngành thực phẩm, dược phẩm, y tế và công nghiệp nhẹ, nơi yêu cầu bền, vệ sinh và chống ăn mòn tinh giới.
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 |

