Inox X6CrNi18-10
Inox X6CrNi18-10 là gì?
Inox X6CrNi18-10 là một trong những loại thép không gỉ austenitic phổ biến nhất thế giới, tương đương với Inox 304 theo tiêu chuẩn AISI. Với thành phần chứa khoảng 18% Crom (Cr) và 10% Niken (Ni), inox X6CrNi18-10 mang lại khả năng chống ăn mòn, dễ gia công, độ dẻo cao và bề mặt sáng bóng, được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực công nghiệp, thực phẩm, y tế, xây dựng và gia dụng.
Tên gọi “X6CrNi18-10” được quy định theo tiêu chuẩn EN 10088, trong đó:
- “X6” biểu thị hàm lượng carbon khoảng 0.06%.
- “CrNi18-10” cho biết thành phần hợp kim gồm 18% Cr và 10% Ni.
Nhờ cân bằng tối ưu giữa tính năng cơ học, khả năng chống ăn mòn và giá thành, Inox X6CrNi18-10 được xem là “chuẩn mực” trong nhóm thép không gỉ, được ứng dụng ở khắp các ngành từ công nghiệp nặng đến tiêu dùng dân dụng.
Thành phần hóa học của Inox X6CrNi18-10
Theo tiêu chuẩn EN 10088-1, thành phần hóa học của inox X6CrNi18-10 được xác định như sau:
Nguyên tố | Hàm lượng (%) |
---|---|
C (Carbon) | ≤ 0.07 |
Si (Silic) | ≤ 1.0 |
Mn (Mangan) | ≤ 2.0 |
P (Photpho) | ≤ 0.045 |
S (Lưu huỳnh) | ≤ 0.015 |
Cr (Crom) | 17.5 – 19.5 |
Ni (Niken) | 8.0 – 10.5 |
N (Nitơ) | ≤ 0.11 |
Fe (Sắt) | Còn lại |
Vai trò của các nguyên tố:
- Cr (Crom): Tạo lớp màng oxit Cr₂O₃ bền vững giúp chống ăn mòn và oxy hóa.
- Ni (Niken): Duy trì cấu trúc austenitic, tăng độ dẻo và khả năng chống nứt.
- Si, Mn: Cải thiện tính hàn, khử oxy và nâng cao khả năng chống oxy hóa ở nhiệt độ cao.
- C thấp: Giúp hạn chế sự kết tủa cacbit Cr ở vùng hàn, bảo đảm khả năng chống ăn mòn.
Tính chất cơ lý của Inox X6CrNi18-10
Tính chất cơ học ở nhiệt độ phòng:
Chỉ tiêu | Giá trị |
---|---|
Giới hạn chảy Rp0.2 | ≥ 230 MPa |
Độ bền kéo Rm | 520 – 720 MPa |
Độ giãn dài A5 | ≥ 45% |
Độ cứng HB | ≤ 210 |
Tính chất vật lý:
- Khối lượng riêng: 7.9 g/cm³
- Nhiệt độ nóng chảy: 1400 – 1450°C
- Hệ số giãn nở nhiệt: 17.3 × 10⁻⁶ /K (20–100°C)
- Nhiệt dung riêng: 500 J/kg·K
- Hệ số dẫn nhiệt: 16.3 W/m·K
- Điện trở suất: 0.73 µΩ·m
Inox X6CrNi18-10 duy trì độ bền cơ học tốt ở nhiệt độ cao (tới 870°C) và vẫn giữ được tính dẻo dai ở nhiệt độ thấp (tới -196°C), rất phù hợp cho các ứng dụng nhiệt độ biến thiên lớn.
Cấu trúc vi mô của Inox X6CrNi18-10
Inox X6CrNi18-10 có cấu trúc austenitic đơn pha, được ổn định nhờ hàm lượng Ni cao. Cấu trúc này giúp vật liệu:
- Chống nứt và giòn khi hàn.
- Dễ tạo hình, cán, kéo hoặc uốn.
- Không nhiễm từ (phi từ tính), rất hữu ích trong các thiết bị điện tử hoặc y tế.
Ở điều kiện nhiệt độ cao hoặc bị nung lâu dài (450–850°C), có thể xuất hiện pha sigma, làm giảm độ dẻo và chống ăn mòn, do đó cần tránh giữ lâu trong vùng nhiệt độ này.
Ưu điểm của Inox X6CrNi18-10
- Khả năng chống ăn mòn toàn diện:
Chống ăn mòn trong môi trường không khí, nước, axit nhẹ (HNO₃, H₂CO₃) và kiềm yếu. - Dễ gia công và tạo hình:
Có thể cán, dập, kéo, uốn nguội mà không bị nứt gãy. - Khả năng hàn tuyệt vời:
Hàn được bằng hầu hết các phương pháp như TIG, MIG, hồ quang tay mà không cần nung sơ. - Chống oxy hóa tốt ở nhiệt độ cao:
Hoạt động ổn định đến 870°C trong môi trường khô. - Bề mặt sáng bóng, thẩm mỹ:
Dễ đánh bóng, chống bám bẩn, được sử dụng rộng rãi trong ngành trang trí nội thất. - Phi từ tính:
Thích hợp cho thiết bị điện tử, y tế và dụng cụ đo chính xác.
Nhược điểm của Inox X6CrNi18-10
- Không chịu được môi trường chloride (muối biển): Dễ bị rỗ và nứt ứng suất do clorua.
- Không chịu axit mạnh như HCl, H₂SO₄.
- Giá thành cao hơn thép carbon thông thường.
- Không thể tôi để tăng độ cứng (do cấu trúc austenit ổn định).
Quy trình nhiệt luyện Inox X6CrNi18-10
- Ủ (Annealing): 1050 – 1100°C, sau đó làm nguội nhanh bằng nước hoặc không khí.
- Khử ứng suất: 450 – 600°C trong 1–2 giờ, làm nguội chậm.
- Không thể tôi cứng bằng nhiệt, chỉ có thể làm cứng qua biến dạng nguội.
Mục đích của nhiệt luyện là phục hồi cấu trúc austenitic, loại bỏ cacbit và tăng khả năng chống ăn mòn sau khi hàn hoặc gia công.
Thông số gia công cơ khí của Inox X6CrNi18-10
Phương pháp | Thông số khuyến nghị |
---|---|
Tốc độ cắt (Vc) | 30 – 60 m/phút |
Lượng tiến dao (f) | 0.05 – 0.2 mm/vòng |
Dao cắt | Hợp kim cứng (carbide), phủ TiAlN hoặc CBN |
Làm mát | Dung dịch dầu pha nước áp lực cao |
Gia công nguội | Dễ dàng nhưng cần ủ lại nếu biến cứng quá mạnh |
Inox X6CrNi18-10 dễ hàn, có thể dùng que hàn ER308L hoặc ER308LSi để đảm bảo mối hàn có khả năng chống ăn mòn tương đương vật liệu gốc.
Ứng dụng của Inox X6CrNi18-10
Inox X6CrNi18-10 được xem là vật liệu “đa năng” nhất trong ngành thép không gỉ, xuất hiện ở hầu hết các lĩnh vực:
- Ngành thực phẩm – y tế: Thiết bị chế biến, bồn chứa, dao kéo, dụng cụ phẫu thuật, bồn rửa.
- Ngành hóa chất: Ống dẫn, bình phản ứng, bồn trộn, bơm và van chịu ăn mòn nhẹ.
- Ngành kiến trúc – nội thất: Lan can, tay vịn, khung cửa, ốp tường, trang trí ngoài trời.
- Ngành cơ khí: Chi tiết máy, trục, bu lông, phụ kiện trong môi trường ăn mòn.
- Ngành điện – điện tử: Vỏ thiết bị, tủ điện, linh kiện không nhiễm từ.
- Ngành hàng hải: Các chi tiết trong tàu thuyền ở vùng nước ngọt hoặc ven biển.
So sánh Inox X6CrNi18-10 với các loại inox khác
Mác thép | Tương đương | Đặc điểm nổi bật | Ứng dụng |
---|---|---|---|
X6CrNi18-10 (304) | 1.4301 | Chống ăn mòn tốt, dễ gia công | Thực phẩm, xây dựng, cơ khí |
X2CrNi18-9 (304L) | 1.4307 | Hàm lượng C thấp, hàn tốt hơn | Bồn hàn, đường ống |
X2CrNiMo17-12-2 (316L) | 1.4404 | Có Mo, chống ăn mòn clorua tốt | Hóa chất, nước biển |
X6CrNiTi18-10 (321) | 1.4541 | Ổn định nhiệt nhờ Ti | Lò hơi, ống khói |
X10CrNi18-8 (302) | 1.4310 | Cứng hơn, dùng làm lò xo | Lò xo, cơ khí chính xác |
Inox X6CrNi18-10 nằm ở vị trí trung gian – cân bằng giữa giá thành, khả năng gia công và chống ăn mòn – nên được xem là loại inox “chuẩn công nghiệp” thông dụng nhất.
Phân tích thị trường và xu hướng tiêu thụ
Tại Việt Nam, Inox X6CrNi18-10 (304) chiếm đến hơn 60% tổng lượng thép không gỉ tiêu thụ nhờ giá thành hợp lý, tính ứng dụng rộng và khả năng cung cấp ổn định từ các hãng lớn như Posco (Hàn Quốc), Acerinox (Tây Ban Nha), Nippon Steel (Nhật Bản).
Xu hướng gần đây cho thấy nhu cầu inox X6CrNi18-10 đang chuyển dần sang các dạng ống hàn, cuộn cán nguội, tấm mỏng và thanh tròn đặc dùng trong cơ khí chính xác, thiết bị gia dụng và công nghiệp thực phẩm.
Kết luận
Inox X6CrNi18-10 là loại thép không gỉ austenitic tiêu chuẩn, kết hợp hoàn hảo giữa độ bền, tính chống ăn mòn, khả năng gia công và thẩm mỹ. Vật liệu này phù hợp cho hầu hết các ngành công nghiệp hiện đại và được xem là nền tảng của họ thép không gỉ 300-series.
Nếu bạn cần loại inox dễ gia công, bền đẹp, và đáng tin cậy cho sản xuất hoặc chế tạo, Inox X6CrNi18-10 chính là lựa chọn lý tưởng.
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 |