Thép Inox SUS316N
Th10
Thép Inox SUS316N
Thép Inox SUS316N là gì?
Thép Inox SUS316N là loại thép không gỉ austenitic cao cấp, được cải tiến từ mác thép SUS316 bằng cách bổ sung nguyên tố Nitơ (N). Việc thêm Nitơ không chỉ giúp tăng độ bền cơ học và khả năng chịu ứng suất cao, mà còn tăng khả năng chống ăn mòn kẽ hở, ăn mòn rỗ và ăn mòn tinh giới.
Nitơ là nguyên tố ổn định pha austenite, đồng thời có tác dụng thay thế một phần Niken (Ni), giúp giảm chi phí sản xuất mà vẫn duy trì được đặc tính cơ – lý ưu việt của thép.
Thép SUS316N thường được sử dụng trong các ứng dụng chịu áp lực, môi trường hóa chất, nước biển hoặc nhiệt độ cao, như bồn chứa, thiết bị trao đổi nhiệt, ống dẫn, van, phụ kiện và chi tiết trong ngành y tế, thực phẩm, dầu khí.
Thành phần hóa học của Thép Inox SUS316N
| Nguyên tố | Ký hiệu | Tỷ lệ (%) |
|---|---|---|
| Carbon | C | ≤ 0.08 |
| Silic | Si | ≤ 1.00 |
| Mangan | Mn | ≤ 2.00 |
| Phốt pho | P | ≤ 0.045 |
| Lưu huỳnh | S | ≤ 0.030 |
| Niken | Ni | 10.0 – 14.0 |
| Crom | Cr | 16.0 – 18.0 |
| Molypden | Mo | 2.0 – 3.0 |
| Nitơ | N | 0.10 – 0.25 |
| Sắt | Fe | Còn lại |
Nitơ (N) đóng vai trò quan trọng trong việc:
- Tăng độ bền chảy và độ bền kéo mà không cần tăng Carbon.
- Giảm nguy cơ ăn mòn tinh giới bằng cách ngăn kết tủa cacbua Crom.
- Cải thiện khả năng chống ăn mòn rỗ và kẽ hở trong môi trường có chứa ion Cl–.
Chính nhờ sự kết hợp hài hòa giữa Cr – Ni – Mo – N, thép SUS316N có hiệu suất vượt trội hơn hẳn SUS316L trong cả cơ tính và hóa tính.
Tính chất cơ lý của Thép Inox SUS316N
| Thuộc tính | Đơn vị | Giá trị trung bình |
|---|---|---|
| Tỷ trọng | g/cm³ | 8.00 |
| Giới hạn bền kéo | MPa | 600 – 750 |
| Giới hạn chảy | MPa | ≥ 300 |
| Độ giãn dài | % | ≥ 40 |
| Độ cứng Brinell | HB | ≤ 217 |
| Nhiệt độ nóng chảy | °C | 1370 – 1400 |
| Độ dẫn nhiệt | W/m·K | 16.0 |
| Hệ số giãn nở nhiệt | µm/m·°C | 16.5 (ở 100°C) |
Nhờ có Nitơ, độ bền chảy của SUS316N cao hơn khoảng 30–40% so với SUS316 thông thường. Ngoài ra, vật liệu này vẫn giữ được độ dẻo và khả năng gia công tuyệt vời, rất phù hợp cho những chi tiết yêu cầu chịu tải trọng cao và môi trường khắc nghiệt.
Ưu điểm của Thép Inox SUS316N
- Chống ăn mòn vượt trội:
Nitơ và Molypden cùng tham gia tạo lớp màng bảo vệ thụ động, giúp chống lại ion Cl– trong môi trường biển, nước mặn, hóa chất axit hoặc dung dịch có muối. - Độ bền cao hơn:
So với SUS316 hoặc SUS316L, thép SUS316N có giới hạn chảy cao hơn 30%, giúp tiết kiệm vật liệu khi thiết kế cấu trúc chịu lực. - Tính hàn và gia công tốt:
Có thể hàn bằng các phương pháp TIG, MIG, SMAW… mà không cần ủ sau hàn. Không dễ nứt nóng do Nitơ phân tán đều trong tổ chức austenite. - Chịu nhiệt và chịu áp lực tốt:
Làm việc ổn định ở nhiệt độ lên đến 870°C, chịu ứng suất cao trong thời gian dài mà không biến dạng. - Thích hợp cho môi trường khắc nghiệt:
Dùng được trong điều kiện axit hữu cơ, clorua, và nước biển mà không bị rỗ hoặc nứt.
Nhược điểm của Thép Inox SUS316N
- Giá thành cao hơn so với SUS316 hoặc SUS304 do cần công nghệ luyện thép tinh khiết và kiểm soát Nitơ chính xác.
- Khó gia công hơn một chút do độ bền và độ cứng cao hơn, yêu cầu thiết bị cắt có độ bền tốt.
- Không thích hợp cho ứng dụng cần từ tính, vì SUS316N gần như hoàn toàn phi từ.
Quy trình nhiệt luyện Thép Inox SUS316N
- Ủ mềm (Annealing):
- Nhiệt độ: 1010 – 1120°C
- Làm nguội nhanh trong nước hoặc không khí.
→ Mục đích: Khôi phục tính dẻo, loại bỏ ứng suất và làm sạch cấu trúc.
- Không thể tôi cứng bằng nhiệt luyện:
SUS316N chỉ tăng cứng bằng biến dạng nguội (cold working). - Xử lý sau hàn:
Thông thường không cần thiết, tuy nhiên nếu chi tiết làm việc trong môi trường ăn mòn khắc nghiệt, có thể xử lý ủ ổn định ở khoảng 1050°C.
Gia công và hàn Thép Inox SUS316N
- Gia công cơ khí:
Cần sử dụng dụng cụ cắt hợp kim cứng, tốc độ cắt chậm, áp lực đều và dung dịch làm mát phù hợp để tránh hiện tượng dính bám kim loại. - Hàn:
Có thể hàn bằng các phương pháp thông thường như TIG, MIG, FCAW, SMAW…
Dây hàn khuyến nghị: ER316LN hoặc ER316L, để đảm bảo tính tương thích và khả năng chống ăn mòn cao.
Ứng dụng của Thép Inox SUS316N
- Ngành công nghiệp hóa chất:
Chế tạo bồn chứa axit, tháp hấp thụ, thiết bị trao đổi nhiệt, máy phản ứng và đường ống dẫn hóa chất. - Ngành dầu khí và năng lượng:
Sản xuất thiết bị trong giàn khoan, hệ thống ống dẫn dầu, bộ trao đổi nhiệt, bình chịu áp lực và van công nghiệp. - Ngành thực phẩm và dược phẩm:
Dùng trong bồn chứa, ống dẫn, máy trộn, máy lọc, chi tiết chế biến và hệ thống xử lý nước tinh khiết. - Ngành hàng hải:
Sản xuất phụ kiện tàu biển, trục chân vịt, van, bu lông và ốc vít chống rỉ trong môi trường nước mặn. - Ngành xây dựng và kiến trúc:
Ứng dụng trong lan can, cầu thang, chi tiết ngoại thất, công trình ven biển yêu cầu độ bền và thẩm mỹ cao.
So sánh Thép Inox SUS316N và SUS316L
| Tiêu chí | SUS316L | SUS316N |
|---|---|---|
| Hàm lượng Nitơ (N) | Rất thấp | 0.10 – 0.25% |
| Độ bền chảy | ~170 MPa | ~300 MPa |
| Khả năng chống ăn mòn tinh giới | Rất tốt | Rất tốt |
| Khả năng chống ăn mòn rỗ | Tốt | Xuất sắc |
| Tính hàn | Rất tốt | Rất tốt |
| Độ dẻo | Cao | Hơi thấp hơn |
| Giá thành | Trung bình | Cao hơn 10–20% |
| Ứng dụng chính | Hóa chất, y tế | Hóa chất, dầu khí, hàng hải |
Như vậy, SUS316N là phiên bản nâng cấp của SUS316L với độ bền cơ học cao hơn đáng kể, trong khi vẫn duy trì khả năng chống ăn mòn tuyệt vời.
Phân tích thị trường tiêu thụ Thép Inox SUS316N
Hiện nay, thép Inox SUS316N được sử dụng ngày càng phổ biến trong các ngành công nghiệp nặng và môi trường khắc nghiệt. Thị trường Việt Nam chủ yếu nhập khẩu SUS316N từ Nhật Bản, Hàn Quốc, Châu Âu và Đài Loan với tiêu chuẩn JIS G4304, ASTM A240 hoặc EN 1.4429.
Giá SUS316N thường cao hơn khoảng 15–25% so với SUS316L, tuy nhiên tuổi thọ và độ bền cao giúp tiết kiệm chi phí bảo trì và thay thế về lâu dài. Nhiều doanh nghiệp trong ngành hóa chất, năng lượng và dầu khí đang chuyển dần sang sử dụng SUS316N để tăng hiệu suất vận hành.
Kết luận
Thép Inox SUS316N là mác thép không gỉ austenitic cao cấp với sự kết hợp hoàn hảo giữa Crom, Niken, Molypden và Nitơ, mang lại độ bền cơ học, khả năng chịu ăn mòn và ổn định nhiệt vượt trội.
Với ưu điểm vượt xa các mác thép thông thường như SUS304, SUS304L hoặc SUS316L, thép SUS316N là lựa chọn hàng đầu cho các công trình yêu cầu độ tin cậy cao, môi trường khắc nghiệt và tuổi thọ lâu 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 |
Tìm hiểu về Inox X30Cr13
Tìm hiểu về Inox X30Cr13 và Ứng dụng của nó Inox X30Cr13 là gì? Inox [...]
Th5
Cách Bảo Dưỡng Inox F53 Để Kéo Dài Tuổi Thọ
Cách Bảo Dưỡng Inox F53 Để Kéo Dài Tuổi Thọ Giới Thiệu Chung Inox F53 [...]
Th3
Thép STS304L
Thép STS304L Thép STS304L là gì? Thép STS304L là một loại thép không gỉ austenit, [...]
Th9
Thép không gỉ X15CrMo13
Thép không gỉ X15CrMo13 Thép không gỉ X15CrMo13 là gì? Thép không gỉ X15CrMo13 là [...]
Th8
Inox 1.4507 Có Thể Sử Dụng Trong Môi Trường Nhiệt Độ Cực Thấp (-196°C) Không
Inox 1.4507 Có Thể Sử Dụng Trong Môi Trường Nhiệt Độ Cực Thấp (-196°C) Không? [...]
Th3
Vật liệu UNS S42000
Vật liệu UNS S42000 Vật liệu UNS S42000 là gì? Vật liệu UNS S42000 là [...]
Th9
Shim Chêm Đồng Đỏ 0.55mm
Shim Chêm Đồng Đỏ 0.55mm Shim Chêm Đồng Đỏ 0.55mm là gì? Shim Chêm Đồng [...]
Th7
