301LN material
301LN material là gì?
301LN material, hay còn gọi là Inox 301LN, là loại thép không gỉ austenitic biến dạng lạnh, chứa Nitơ nâng cao, dựa trên mác 301 nhưng có bổ sung Nitơ để tăng cường độ bền kéo mà không làm giảm tính dẻo và khả năng chống ăn mòn.
Đặc điểm nổi bật của 301LN là độ bền kéo cao, khả năng chịu kéo và uốn xuất sắc, chống ăn mòn tốt và ổn định cơ lý trong môi trường nhiệt độ cao hoặc áp lực lớn. Inox 301LN thường được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp đặc thù, ngành hàng không, thiết bị y tế, tàu thủy, lò xo, dây cuộn, chi tiết cơ khí chịu lực cao và các kết cấu cần biến dạng cơ học mà vẫn ổn định.
Thành phần hóa học của 301LN material
Bảng thành phần hóa học tiêu chuẩn:
| Nguyên tố | Hàm lượng (%) |
|---|---|
| C (Carbon) | ≤ 0.15 |
| Si (Silicon) | ≤ 1.0 |
| Mn (Manganese) | 2.0 – 4.0 |
| P (Phosphorus) | ≤ 0.045 |
| S (Sulfur) | ≤ 0.03 |
| Cr (Chromium) | 16 – 18 |
| Ni (Nickel) | 6 – 8 |
| N (Nitrogen) | 0.08 – 0.20 |
| Fe (Sắt) | Còn lại |
- Nitrogen (N): tăng độ bền kéo, duy trì độ dẻo và ổn định cấu trúc austenitic.
- Chromium (Cr): chống oxy hóa, tạo lớp bảo vệ bề mặt.
- Nickel (Ni): đảm bảo tính dẻo và khả năng biến dạng cơ học cao.
- Manganese (Mn): tăng cường độ bền kéo, cải thiện khả năng gia công.
Tính chất cơ lý của 301LN material
Trạng thái ủ mềm (Annealed)
| Thuộc tính | Giá trị |
|---|---|
| Giới hạn bền kéo (Rm) | 650 – 950 MPa |
| Giới hạn chảy (Rp0.2) | 300 – 500 MPa |
| Độ giãn dài | 35 – 45% |
| Độ cứng (HRB) | 70 – 95 |
Trạng thái làm cứng (Work Hardened)
| Thuộc tính | Giá trị |
|---|---|
| Giới hạn bền kéo (Rm) | 1000 – 1400 MPa |
| Độ cứng (HRB) | 90 – 120 |
| Độ giãn dài | 12 – 25% |
Tính chất vật lý 301LN material
| Thuộc tính | Giá trị |
|---|---|
| Tỷ trọng | 7.9 g/cm³ |
| Nhiệt độ nóng chảy | 1400 – 1450 °C |
| Hệ số giãn nở nhiệt | 16.2 x10⁻⁶ /°C |
| Điện trở suất | 0.72 μΩ·m |
| Nhiệt dung | 500 J/kg·K |
301LN duy trì độ bền kéo cao, khả năng biến dạng cơ học xuất sắc và ổn định cơ lý, phù hợp cho dây cuộn, lò xo, chi tiết máy chịu lực và các kết cấu cơ khí đặc thù.
Khả năng chống ăn mòn
- Chịu được ăn mòn trong môi trường không khí, nước ngọt và dung dịch axit loãng.
- Cải thiện hơn so với 301 về chống gỉ pitting và ăn mòn kẽ hở nhờ bổ sung Nitơ.
- Không phù hợp cho môi trường chứa Clorua cao hoặc muối biển lâu dài nếu không bảo vệ bề mặt.
Khả năng gia công, hàn và xử lý nhiệt
Gia công cơ khí
- Dễ dàng dập, kéo, uốn và cắt khi ở trạng thái ủ mềm.
- Sau khi làm cứng cơ học, inox 301LN cần dao hợp kim cứng, máy CNC hoặc EDM.
- Thích hợp cho chi tiết yêu cầu độ chính xác cao và khả năng biến dạng cơ học lớn.
Hàn
- Có thể hàn bằng TIG, MIG, Spot Weld, lưu ý tránh quá nhiệt để không làm giảm độ bền.
- Dây hàn khuyến nghị: 308L hoặc 309L.
- Hàn xong có thể ủ nhẹ để giảm ứng suất và ổn định cơ lý.
Xử lý nhiệt
- 301LN không tăng cứng bằng nhiệt luyện mà chủ yếu tăng cứng bằng biến dạng cơ học.
- Ủ mềm ở 1010 – 1120 °C để khôi phục độ dẻo và loại bỏ ứng suất sau biến dạng.
- Nhiệt độ quá cao có thể gây giảm bền và biến dạng cấu trúc austenitic.
Ưu điểm của 301LN material
- Độ bền kéo cao, khả năng giữ hình dạng sau biến dạng
- Khả năng chống ăn mòn tốt, cải thiện so với inox 301 nhờ Nitơ
- Ổn định cơ lý sau biến dạng cơ học
- Gia công dễ dàng ở trạng thái ủ mềm, dễ kéo, uốn và dập
- Ứng dụng đa dạng: lò xo, dây cuộn, chi tiết cơ khí, thiết bị y tế, ngành hàng không và tàu thủy
Nhược điểm của 301LN material
- Giá thành cao hơn inox 301 và các inox austenitic thông thường.
- Khả năng chống ăn mòn kém trong môi trường Clorua cao hoặc muối biển lâu dài.
- Không thể tăng cứng bằng nhiệt luyện, chỉ tăng cứng bằng biến dạng cơ học.
- Cần kỹ thuật hàn và xử lý nhiệt cẩn thận để duy trì tính ổn định cơ lý.
Ứng dụng của 301LN material
- Ngành hàng không và ô tô
- Lò xo, chi tiết cơ khí chịu tải, bộ phận chịu lực cao và biến dạng cơ học.
- Ngành chế tạo cơ khí
- Chi tiết máy dập, tấm kim loại chịu kéo, dây cuộn, con lăn và các bộ phận cơ khí đặc thù.
- Ngành y tế và thực phẩm
- Dụng cụ y tế, thiết bị chế biến thực phẩm, bình chứa chịu ăn mòn nhẹ, lò xo y tế.
- Ngành tàu thủy và cơ khí nặng
- Chi tiết chịu lực cao, con lăn, trục, chi tiết cơ khí trong môi trường biển, tàu và thiết bị vận chuyển.
So sánh 301LN với các mác inox khác
| Mác inox | Đặc điểm | So với 301LN |
|---|---|---|
| 301 / 1.4310 | Austenitic biến dạng lạnh | 301LN bền hơn nhờ Nitơ, chống ăn mòn tốt hơn |
| 304 / 1.4301 | Austenitic chống ăn mòn phổ biến | 301LN bền hơn về kéo và uốn, khả năng biến dạng cơ học vượt trội |
| 316 / 1.4401 | Austenitic chống clorua cao | 301LN kém hơn về ăn mòn clorua nhưng bền hơn cơ học và dễ làm lò xo, dây cuộn |
Kết luận
301LN material là thép austenitic không gỉ, bổ sung Nitơ, nổi bật với độ bền kéo cao, khả năng biến dạng cơ học xuất sắc, ổn định cơ lý và chống ăn mòn tốt. Inox 301LN phù hợp cho lò xo, dây cuộn, chi tiết máy chịu lực cao, thiết bị y tế, ngành hàng không, tàu thủy và các kết cấu cơ khí đặc thù, đặc biệt là các ứng dụng cần biến dạng cơ học mà vẫn giữ độ bền và ổn định cơ lý. Đây là lựa chọn lý tưởng cho ngành công nghiệp yêu cầu độ bền, dẻo, chống ăn mòn và bề mặt sáng bóng.
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 |

