Thép Inox 10Cr17Mn6Ni4N20
Thép Inox 10Cr17Mn6Ni4N20 là gì?
Thép Inox 10Cr17Mn6Ni4N20 là loại thép không gỉ Austenitic mangan-niken-nitơ cao, được phát triển nhằm thay thế một phần cho thép Inox 304 và 316 trong các ứng dụng yêu cầu khả năng chống ăn mòn và độ bền cao nhưng có chi phí hợp lý hơn. Thành phần đặc trưng của thép này bao gồm hàm lượng Cr cao (khoảng 17%), cùng với Mn, Ni và N được bổ sung để tăng độ bền, tính ổn định của pha Austenite và khả năng chống ăn mòn trong môi trường khắc nghiệt.
Inox 10Cr17Mn6Ni4N20 còn được biết đến là loại thép không gỉ thân thiện với môi trường và tiết kiệm niken (nickel-saving stainless steel), do sử dụng mangan (Mn) và nitơ (N) để thay thế một phần niken vốn có giá thành cao. Với khả năng chịu ăn mòn tốt trong dung dịch axit nhẹ, dung dịch clorua và môi trường ẩm ướt, vật liệu này hiện được ứng dụng phổ biến trong lĩnh vực cơ khí, thực phẩm, hóa chất và xây dựng.
Thành phần hóa học của Thép Inox 10Cr17Mn6Ni4N20
| Nguyên tố | Ký hiệu | Hàm lượng (%) |
|---|---|---|
| Carbon | C | ≤ 0.08 |
| Mangan | Mn | 5.0 – 7.0 |
| Silicon | Si | ≤ 1.0 |
| Crom | Cr | 16.0 – 18.0 |
| Niken | Ni | 3.0 – 5.0 |
| Nitơ | N | 0.15 – 0.25 |
| Lưu huỳnh | S | ≤ 0.02 |
| Phốt pho | P | ≤ 0.035 |
| Sắt | Fe | Còn lại |
Sự kết hợp cân đối giữa Cr, Mn, Ni và N giúp thép Inox 10Cr17Mn6Ni4N20 đạt được tính ổn định pha Austenitic hoàn toàn, đồng thời có độ bền và khả năng chống ăn mòn tương đương hoặc cao hơn so với thép Inox 304L.
Tính chất cơ lý của Thép Inox 10Cr17Mn6Ni4N20
Thép Inox 10Cr17Mn6Ni4N20 có các tính chất cơ học và vật lý đáng chú ý như sau:
- Giới hạn chảy (Rp0.2): ≥ 320 MPa
- Độ bền kéo (Rm): 650 – 880 MPa
- Độ giãn dài (A5): ≥ 35%
- Độ cứng Brinell (HB): ≤ 220 HB
- Mật độ: 7.8 g/cm³
- Nhiệt độ nóng chảy: 1390 – 1420°C
- Độ dẫn nhiệt: 15 W/m·K
- Hệ số giãn nở nhiệt: 16.5 µm/m·K
Nhờ có nitơ và mangan, thép này không chỉ duy trì được độ dẻo và độ dai tốt mà còn đạt giới hạn chảy cao hơn so với Inox 304.
Ưu điểm của Thép Inox 10Cr17Mn6Ni4N20
- Chống ăn mòn tốt:
Hàm lượng Cr cao kết hợp cùng N và Mn giúp thép có khả năng chống ăn mòn trong môi trường clorua và axit hữu cơ, tương đương hoặc vượt Inox 304L. - Giá thành thấp:
Do sử dụng Mn và N thay thế một phần Ni – nguyên tố đắt đỏ, thép Inox 10Cr17Mn6Ni4N20 có chi phí sản xuất thấp hơn, rất phù hợp cho sản xuất quy mô lớn. - Độ bền cơ học cao:
Nitơ trong thành phần giúp tăng giới hạn chảy và độ bền kéo, cải thiện khả năng chịu tải cơ học. - Dễ hàn và gia công:
Có thể hàn bằng hầu hết các phương pháp hàn hồ quang (GTAW, GMAW, SMAW) mà không cần nung nóng sơ bộ hoặc xử lý nhiệt sau hàn. - Tính dẻo và định hình tốt:
Nhờ cấu trúc Austenitic, thép có khả năng kéo, cán, dập và tạo hình tốt, thích hợp cho sản xuất thiết bị mỏng và chi tiết phức tạp. - Thân thiện môi trường:
Hàm lượng Ni thấp giúp giảm tác động đến môi trường trong quá trình sản xuất và tái chế.
Nhược điểm của Thép Inox 10Cr17Mn6Ni4N20
- Khả năng chịu nhiệt hạn chế:
Ở nhiệt độ cao hơn 400°C, vật liệu có thể bị giảm độ dai và chuyển pha một phần. - Độ bền rỗ hơi thấp hơn Inox 316L:
Dù khả năng chống ăn mòn tốt, nhưng với môi trường chứa ion Cl⁻ cao hoặc axit mạnh, 316L vẫn nhỉnh hơn. - Khó đánh bóng gương:
Do thành phần Mn cao, bề mặt thép có xu hướng hơi sậm màu, khiến việc đánh bóng cần kỹ thuật cao hơn.
Quy trình nhiệt luyện Thép Inox 10Cr17Mn6Ni4N20
- Ủ dung dịch (Solution Annealing):
- Nhiệt độ: 1050 – 1100°C
- Làm nguội nhanh bằng nước hoặc không khí để duy trì pha Austenitic.
- Không nên ủ ở 600–900°C:
Vì khoảng nhiệt này dễ hình thành pha carbide hoặc nitride, gây giảm khả năng chống ăn mòn. - Không cần tôi hoặc ram, vì đây là thép Austenitic không hóa bền bằng biến đổi pha.
- Hóa bền nguội:
Có thể tăng độ cứng và độ bền bằng phương pháp biến dạng nguội như kéo, cán, dập.
Gia công cơ khí và CNC Thép Inox 10Cr17Mn6Ni4N20
- Cắt gọt: Dùng dao hợp kim cứng, tốc độ trung bình, làm mát bằng dung dịch nhũ tương.
- Phay và tiện: Giữ tốc độ 50–80 m/phút, lượng tiến dao 0.1–0.25 mm/vòng.
- Gia công nguội: Thích hợp cho cán mỏng, kéo dây hoặc uốn hình dạng phức tạp.
- Cắt laser hoặc plasma: Dễ thực hiện, không cần xử lý nhiệt sau cắt.
Tiêu chuẩn tương đương của Thép Inox 10Cr17Mn6Ni4N20
| Tiêu chuẩn | Mác thép tương đương | Tên thương mại |
|---|---|---|
| GB/T | 10Cr17Mn6Ni4N | — |
| UNS | S20400 / S20100 | Stainless 201/204 |
| ASTM | A240 / A276 | 201 / 204Cu |
| JIS | SUS 201 / 202 | — |
| EN | 1.4372 | — |
Về bản chất, 10Cr17Mn6Ni4N20 là biến thể cải tiến của Inox 201 với tỷ lệ Ni thấp hơn và bổ sung Nitơ để tăng tính cơ học.
Ứng dụng của Thép Inox 10Cr17Mn6Ni4N20
- Công nghiệp thực phẩm:
- Dụng cụ bếp, nồi, chảo, thùng chứa, máy chế biến thực phẩm.
- Dây chuyền sản xuất đồ uống và nước giải khát.
- Ngành hóa chất nhẹ:
- Bồn chứa dung dịch axit yếu, dung môi, thiết bị phản ứng.
- Xây dựng:
- Lan can, tay vịn, thang máy, cửa, khung trang trí ngoại thất.
- Cơ khí chế tạo:
- Vỏ thiết bị, máy móc dân dụng, linh kiện xe máy, máy giặt, tủ lạnh.
- Ngành hàng hải:
- Kết cấu, phụ kiện, đường ống dẫn nước mặn hoặc nước biển.
- Gia dụng & nội thất:
- Đồ trang trí, thiết bị bếp, khung ghế, tay nắm cửa, giá treo tường.
So sánh Thép Inox 10Cr17Mn6Ni4N20 với các loại khác
| Đặc tính | Inox 304 | Inox 201 | Inox 10Cr17Mn6Ni4N20 |
|---|---|---|---|
| Cr (%) | 18–20 | 16–18 | 16–18 |
| Ni (%) | 8–10 | 3.5–5.5 | 3.0–5.0 |
| Mn (%) | ≤ 2 | 5–7 | 5–7 |
| Giới hạn chảy (MPa) | 215 | 275 | 320 |
| Độ bền kéo (MPa) | 600 | 650 | 880 |
| Chống ăn mòn | Rất tốt | Khá | Tốt |
| Giá thành | Cao | Thấp | Trung bình |
| Dễ gia công | Tốt | Tốt | Tốt |
Qua bảng trên có thể thấy, Inox 10Cr17Mn6Ni4N20 là lựa chọn cân bằng giữa hiệu năng và chi phí, đặc biệt phù hợp trong sản xuất hàng loạt hoặc yêu cầu bền, nhẹ và tiết kiệm.
Phân tích thị trường tiêu thụ
Tại Việt Nam, thép Inox 10Cr17Mn6Ni4N20 ngày càng được ưa chuộng nhờ giá thành hợp lý và khả năng thay thế cho Inox 304 trong nhiều ứng dụng thông thường. Nhiều nhà máy trong nước như POSCO, TISCO, hoặc các nhà cung cấp từ Trung Quốc, Hàn Quốc đã sản xuất ổn định loại thép này với quy cách đa dạng: cuộn, tấm, thanh tròn, ống, dây hàn,…
Thị trường chính tiêu thụ vật liệu này bao gồm:
- Ngành thiết bị gia dụng (máy giặt, tủ lạnh, chảo, nồi).
- Ngành nội thất – trang trí (lan can, tay vịn, ốp trần, cửa kính).
- Ngành công nghiệp nhẹ (dây chuyền chế biến thực phẩm, máy đóng gói).
Với xu hướng giảm chi phí nguyên liệu toàn cầu, thép Inox 10Cr17Mn6Ni4N20 đang dần trở thành vật liệu chủ lực thay thế cho Inox 304 trong nhiều sản phẩm phổ thông mà không làm giảm đáng kể tuổi thọ hay thẩm mỹ.
Kết luận
Thép Inox 10Cr17Mn6Ni4N20 là loại vật liệu không gỉ thế hệ mới, sở hữu sự cân bằng tuyệt vời giữa độ bền, khả năng chống ăn mòn và chi phí sản xuất. Với thành phần chứa Mn và N cao, vật liệu này không chỉ đảm bảo hiệu năng tương đương Inox 304 mà còn thân thiện với môi trường và có giá thành cạnh tranh.
Trong bối cảnh công nghiệp Việt Nam đang hướng tới vật liệu bền, nhẹ và kinh tế, Inox 10Cr17Mn6Ni4N20 chắc chắn là lựa chọn tiềm năng cho các doanh nghiệp chế tạo, xây dựng và sản xuất thiết bị tiêu dùng.
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 |

