Thép Inox SUS310S
Thép Inox SUS310S là gì?
Thép Inox SUS310S là một loại thép không gỉ Austenitic cao cấp, nổi bật với khả năng chịu nhiệt và chống oxy hóa cực tốt trong môi trường có nhiệt độ lên tới 1100°C. Với hàm lượng Crom (Cr) khoảng 25% và Niken (Ni) khoảng 20%, SUS310S duy trì được tính ổn định cơ học, độ dẻo và chống ăn mòn trong điều kiện khắc nghiệt mà các loại inox thông thường như SUS304 hoặc SUS316 không thể đáp ứng.
Chữ “S” trong SUS310S biểu thị hàm lượng carbon thấp, giúp thép có khả năng hàn tốt hơn, giảm nguy cơ kết tủa cacbit crom tại vùng hàn và tăng độ bền chống ăn mòn liên kết hạt.
Thép không gỉ SUS310S thường được sử dụng trong các thiết bị chịu nhiệt, lò công nghiệp, hệ thống trao đổi nhiệt, ống xả động cơ, và thiết bị hóa chất. Trong tiêu chuẩn quốc tế, nó còn được biết đến với các tên tương đương như AISI 310S, UNS S31008 hoặc EN 1.4845.
Thành phần hóa học của Thép Inox SUS310S
Thành phần hóa học của SUS310S được tối ưu hóa để đạt được sự cân bằng giữa khả năng chịu nhiệt, độ dẻo và khả năng chống ăn mòn. Tỷ lệ Cr và Ni cao giúp vật liệu chống oxy hóa mạnh trong môi trường có khí nóng, hơi nước và nhiều hợp chất hóa học.
Nguyên tố | Ký hiệu | Hàm lượng (%) |
---|---|---|
Carbon | C | ≤ 0.08 |
Mangan | Mn | ≤ 2.00 |
Silic | Si | ≤ 1.50 |
Photpho | P | ≤ 0.045 |
Lưu huỳnh | S | ≤ 0.03 |
Crom | Cr | 24.0 – 26.0 |
Niken | Ni | 19.0 – 22.0 |
Nitơ | N | ≤ 0.10 |
So với thép SUS309S, mác SUS310S có hàm lượng Cr và Ni cao hơn, cho phép hoạt động ở nhiệt độ cao hơn mà không bị biến màu, bong tróc hay giảm chất lượng bề mặt.
Tính chất cơ lý của Thép Inox SUS310S
Thép SUS310S có độ bền cơ học cao và vẫn duy trì được cấu trúc Austenitic bền vững ở nhiệt độ cao. Dưới đây là các đặc tính cơ lý tiêu biểu của thép này:
Tính chất | Giá trị điển hình |
---|---|
Giới hạn chảy (Yield Strength) | 205 MPa |
Độ bền kéo (Tensile Strength) | 515 – 750 MPa |
Độ giãn dài (Elongation) | ≥ 40% |
Độ cứng (Hardness) | ≤ 90 HRB |
Mật độ | 7.98 g/cm³ |
Nhiệt độ làm việc liên tục tối đa | 1100°C |
Nhiệt độ làm việc gián đoạn tối đa | 1200°C |
Với độ bền kéo cao và khả năng chịu nhiệt vượt trội, SUS310S được đánh giá là một trong những loại inox chịu nhiệt tốt nhất trong dòng Austenitic.
Ưu điểm của Thép Inox SUS310S
- Khả năng chịu nhiệt cực cao
SUS310S có thể hoạt động liên tục ở 1100°C và chịu được sốc nhiệt mà không bị nứt hoặc biến dạng. - Chống oxy hóa và ăn mòn mạnh
Hàm lượng Cr và Ni cao giúp tạo lớp màng oxit bền vững, bảo vệ vật liệu trong môi trường khí nóng, hơi nước và môi trường hóa chất nhẹ. - Khả năng hàn xuất sắc
Hàm lượng carbon thấp giúp hạn chế hiện tượng kết tủa cacbit, nhờ đó mối hàn có độ bền cao và không bị ăn mòn khe hàn. - Ổn định kích thước và cấu trúc ở nhiệt độ cao
Không bị biến dạng, giòn hoặc gãy sau thời gian dài hoạt động trong môi trường nhiệt độ khắc nghiệt. - Dễ gia công cơ học và tạo hình
Có thể cắt, uốn, hàn, dập, cán hoặc kéo sâu mà không bị nứt gãy, dù cần sử dụng máy công suất cao.
Nhược điểm của Thép Inox SUS310S
- Giá thành cao hơn nhiều so với SUS304 và SUS309S do chứa lượng lớn Cr và Ni.
- Không thích hợp trong môi trường chứa clorua cao như nước biển, vì có thể bị ăn mòn kẽ nứt do ứng suất.
- Khả năng chịu mài mòn thấp hơn thép martensitic hoặc ferritic.
- Tăng độ giòn khi hoạt động trên 1150°C trong thời gian dài.
Quy trình nhiệt luyện Thép Inox SUS310S
Thép SUS310S có thể được nhiệt luyện để cải thiện cấu trúc hạt, giảm ứng suất và phục hồi độ dẻo sau khi gia công nguội.
- Nhiệt độ ủ (Annealing): 1040 – 1150°C
- Làm nguội: Làm nguội nhanh trong không khí hoặc nước để tránh kết tủa cacbit crom.
- Không nên tôi luyện (quenching) vì SUS310S không chuyển sang cấu trúc martensitic.
- Ủ hồi phục (Stress Relieving): 750 – 800°C, giữ 1–2 giờ, sau đó làm nguội tự nhiên.
Nhờ khả năng chịu nhiệt ổn định, SUS310S rất phù hợp cho các chi tiết phải hoạt động liên tục trong lò hoặc hệ thống đốt công nghiệp.
Gia công và hàn Thép Inox SUS310S
- Gia công nguội: Dễ uốn, cán, kéo sâu nhưng cần lực lớn hơn so với SUS304 do độ bền cao.
- Gia công cắt gọt: Cần sử dụng dao hợp kim cứng, tốc độ thấp, kèm dung dịch làm mát.
- Hàn: Dễ thực hiện bằng các phương pháp TIG, MIG, hồ quang tay hoặc laser.
- Vật liệu hàn khuyến nghị: ER310, ER309, hoặc E310-16.
- Không cần nung sơ bộ hoặc xử lý sau hàn, nhưng làm sạch mối hàn để đảm bảo bề mặt sáng và bền.
Ứng dụng của Thép Inox SUS310S
Nhờ khả năng chịu nhiệt, chống oxy hóa và cơ tính ổn định, thép Inox SUS310S được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp nặng và kỹ thuật cao:
1. Ngành luyện kim và công nghiệp nhiệt
- Bộ phận của lò công nghiệp, lò nung thép, khay chịu nhiệt, ống trao đổi nhiệt.
- Buồng đốt, bộ phận dẫn khí nóng, ống khói, tấm lót cách nhiệt.
2. Ngành hóa chất và dầu khí
- Dùng trong thiết bị phản ứng hóa học, bồn chứa hóa chất, và hệ thống đường ống hơi nước nóng.
- Làm tấm trao đổi nhiệt chịu ăn mòn trong môi trường axit nhẹ hoặc khí nóng chứa hợp chất lưu huỳnh.
3. Ngành năng lượng và điện lực
- Ống dẫn khí tuabin, bộ phận lò hơi, vỏ thiết bị trao đổi nhiệt trong nhà máy điện.
- Thành phần trong lò đốt sinh khối, lò khí hóa than và lò xử lý rác thải công nghiệp.
4. Ngành hàng không và cơ khí chính xác
- Chế tạo ống xả máy bay, bộ phận chịu nhiệt trong động cơ phản lực.
- Dùng cho buồng đốt và lớp bảo vệ nhiệt trong hệ thống bay thử nghiệm.
5. Ngành thực phẩm và dân dụng cao cấp
- Dùng cho lò nướng công nghiệp, bếp gas, vỉ nướng, nồi hấp và thiết bị nấu ăn công suất lớn.
- Ứng dụng trong ống dẫn khí nóng của hệ thống sấy hoặc gia nhiệt.
Tiêu chuẩn tương đương của Thép Inox SUS310S
Tiêu chuẩn | Mác thép tương đương |
---|---|
JIS (Nhật Bản) | SUS310S |
ASTM / AISI (Mỹ) | 310S / S31008 |
EN (Châu Âu) | X8CrNi25-21 (1.4845) |
GB (Trung Quốc) | 06Cr25Ni20 |
ISO | X15CrNi25-21 |
Phân tích thị trường tiêu thụ Thép Inox SUS310S
Tại Việt Nam, nhu cầu sử dụng inox SUS310S ngày càng tăng trong các ngành công nghiệp luyện kim, nhiệt luyện, hóa chất và năng lượng tái tạo. Với xu hướng công nghiệp hóa, các nhà máy sản xuất tại Bình Dương, Đồng Nai, Hải Phòng và Bắc Ninh đang chuyển dần từ thép chịu nhiệt thông thường sang sử dụng SUS310S để đảm bảo độ bền và tuổi thọ thiết bị.
Thép SUS310S có giá thành cao hơn nhưng mang lại hiệu suất sử dụng lâu dài, ít bảo trì, do đó được xem là vật liệu “kinh tế về lâu dài” cho các ứng dụng chịu nhiệt cao.
Kết luận Thép Inox SUS310S
Thép Inox SUS310S là dòng thép không gỉ Austenitic cao cấp có khả năng chịu nhiệt, chống oxy hóa và ổn định cơ học vượt trội. Với thành phần hợp kim giàu Cr và Ni, SUS310S được ứng dụng rộng rãi trong các lò công nghiệp, thiết bị hóa chất, hệ thống trao đổi nhiệt và ngành năng lượng.
Đây là lựa chọn lý tưởng cho các môi trường làm việc ở nhiệt độ cao mà vẫn yêu cầu tính thẩm mỹ, độ bền và tuổi thọ dài.
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 |