316N stainless steel
316N stainless steel là gì?
316N stainless steel là loại thép không gỉ austenitic, tương tự SUS316, nhưng được bổ sung nitơ (N) nhằm tăng cường độ bền cơ học và khả năng chống ăn mòn. Nhờ bổ sung nitơ, 316N có độ bền kéo, giới hạn chảy và khả năng chống ăn mòn rỗ, kẽ hở cao hơn so với thép 316 thông thường.
Loại thép này thường được ứng dụng trong ngành hóa chất, dầu khí, thực phẩm, dược phẩm, năng lượng và y tế, nơi yêu cầu vừa chống ăn mòn mạnh vừa chịu được áp lực và nhiệt độ vừa phải.
Thành phần hóa học của 316N stainless steel
Theo tiêu chuẩn JIS G4303 / ASTM A240 Type 316N, 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 | 16.0 – 18.0 |
| Niken | Ni | 10.0 – 14.0 |
| Molypden | Mo | 2.0 – 3.0 |
| Nitơ | N | 0.10 – 0.20 |
Đặc điểm nổi bật:
- Nitơ (N) giúp tăng độ bền kéo và giới hạn chảy, đồng thời tăng khả năng chống ăn mòn rỗ và kẽ hở.
- Hàm lượng Mo cao giúp thép chống ăn mòn clorua và môi trường hóa chất mạnh.
- Carbon thấp ngăn ngừa ăn mòn tinh giới sau hàn.
Tính chất cơ lý của 316N stainless steel
| Tính chất | Giá trị tiêu chuẩn |
|---|---|
| Độ bền kéo (Tensile Strength) | 550 – 750 MPa |
| Giới hạn chảy (Yield Strength) | ≥ 300 MPa |
| Độ giãn dài (Elongation) | ≥ 40% |
| Độ cứng (Brinell) | 170 – 200 HB |
| Tỷ trọng | 7.98 g/cm³ |
| Hệ số giãn nở nhiệt (20–100°C) | 16 × 10⁻⁶ /°C |
| Nhiệt độ nóng chảy | 1375 – 1400°C |
| Nhiệt độ làm việc tối đa | 870°C (trong môi trường khô) |
| Độ dẫn nhiệt | 16 W/m·K |
Nhờ cơ tính tốt, 316N được ứng dụng trong chi tiết chịu áp lực, chống ăn mòn và mài mòn nhẹ.
Ưu điểm của 316N stainless steel
- Khả năng chống ăn mòn vượt trội:
- Chống ăn mòn rỗ, ăn mòn kẽ hở và ăn mòn ứng suất (SCC) tốt hơn so với SUS316 nhờ bổ sung nitơ.
- Độ bền cơ học cao:
- Nitơ tăng cường lực kéo, giới hạn chảy và độ cứng bề mặt.
- Dễ gia công và hàn:
- Austenitic giúp thép dẻo, dễ uốn, kéo và cán.
- Có thể hàn TIG, MIG, SMAW với vật liệu hàn ER316L-N để duy trì khả năng chống ăn mòn.
- Ứng dụng rộng rãi:
- Ngành hóa chất và dầu khí: ống dẫn, bồn chứa, bộ trao đổi nhiệt.
- Ngành thực phẩm và dược phẩm: bồn chứa, máy trộn, đường ống.
- Ngành năng lượng: bộ trao đổi nhiệt, lò hơi, chi tiết nước biển.
- Ngành y tế: dụng cụ, thiết bị phòng sạch, thiết bị y tế.
Nhược điểm của 316N stainless steel
- Chi phí cao hơn SUS316: Do bổ sung nitơ và kiểm soát thành phần hợp kim.
- Không chịu được axit cực mạnh: Trong môi trường HCl, H2SO4 đặc, cần dùng Alloy 20 hoặc thép siêu hợp kim.
- Độ cứng thấp so với thép martensitic: Không phù hợp cho chi tiết chịu mài mòn cơ học mạnh.
Quy trình nhiệt luyện của 316N stainless steel
- Ủ: 1010 – 1120°C, làm nguội nhanh trong nước hoặc khí để ổn định cấu trúc austenitic.
- Khử ứng suất: 400 – 450°C trong 1–2 giờ nếu chi tiết hàn nhiều.
- Gia công sau nhiệt luyện: Tránh làm nóng quá cao gây kết tủa cacbit, ảnh hưởng chống ăn mòn.
Gia công và hàn 316N stainless steel
- Hàn: TIG, MIG, SMAW, dùng dây hàn ER316L-N để duy trì khả năng chống ăn mòn.
- Gia công nguội: Dễ dàng, nên dùng chất làm mát để giảm biến dạng.
- Gia công nóng: 950 – 1150°C, làm nguội trong không khí để giữ ổn định pha.
Tiêu chuẩn tương đương của 316N stainless steel
| Tiêu chuẩn | Mác tương đương |
|---|---|
| JIS | SUS316N |
| ASTM | A240 Type 316N |
| EN | X2CrNiMo17-12-2N |
| DIN | 1.4438 |
| GB | 0Cr17Ni12Mo2N |
Thị trường và xu hướng sử dụng 316N stainless steel
316N ngày càng được ưa chuộng trong các ứng dụng cần chống ăn mòn tinh giới và nâng cao độ bền cơ học:
- Ngành hóa chất, dầu khí: ống dẫn, bồn chứa, bộ trao đổi nhiệt.
- Ngành thực phẩm và dược phẩm: bồn chứa, máy trộn, đường ống.
- Ngành năng lượng: chi tiết bộ trao đổi nhiệt, lò hơi, hệ thống nước biển.
- Ngành y tế: thiết bị, dụng cụ phòng sạch, phòng thí nghiệm.
Các nhà sản xuất lớn như Outokumpu, Posco, Nippon Steel, Sandvik cung cấp 316N dạng tấm, cuộn, thanh tròn, ống và dây hàn, đảm bảo chất lượng và khả năng chống ăn mòn tinh giới.
Kết luận
316N stainless steel là thép austenitic bổ sung nitơ, nổi bật với độ bền cơ học cao, chống ăn mòn rỗ và kẽ hở tốt hơn SUS316, đồng thời dễ hàn và gia công. Với khả năng chống ăn mòn tinh giới và áp lực, 316N là lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng ngành hóa chất, dầu khí, thực phẩm, dược phẩm, năng lượng và y tế, nơi yêu cầu bền, chống ăn mòn và an toàn vệ sinh thực phẩm.
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 |

