Thép không gỉ 0Cr18Ni12
Th10
Thép không gỉ 0Cr18Ni12
Thép không gỉ 0Cr18Ni12 là gì?
Thép không gỉ 0Cr18Ni12 là một loại thép Austenit có thành phần chính gồm khoảng 18% Crom (Cr) và 12% Niken (Ni). Đây là mác thép tương đương với AISI 302 hoặc SUS302 trong tiêu chuẩn quốc tế, được phát triển nhằm tăng cường độ bền kéo và khả năng chống ăn mòn so với loại 0Cr18Ni9 (thép 304 tiêu chuẩn).
Nhờ hàm lượng niken cao hơn, thép không gỉ 0Cr18Ni12 có cấu trúc Austenit ổn định hơn, giúp cải thiện tính dẻo, độ bền và khả năng chống oxy hóa ở nhiệt độ cao. Đồng thời, loại thép này vẫn giữ được đặc tính chống ăn mòn mạnh trong môi trường khí quyển, axit nhẹ và dung dịch kiềm.
Trong thực tế, 0Cr18Ni12 thường được ứng dụng trong chế tạo lò xo inox, ốc vít, tấm chịu nhiệt, chi tiết máy chịu tải cao hoặc các sản phẩm yêu cầu khả năng đàn hồi và chống ăn mòn kết hợp.
Tên gọi 0Cr18Ni12 được hiểu như sau:
- “0” biểu thị hàm lượng carbon thấp (≤ 0.08%)
- “Cr18” là hàm lượng Crom khoảng 18%
- “Ni12” là hàm lượng Niken khoảng 12%
Ngoài ra, trong các tiêu chuẩn quốc tế, thép này có các tên tương đương:
- AISI 302 (Hoa Kỳ, ASTM)
- SUS302 (Nhật Bản, JIS)
- X12CrNi18-8 hoặc 1.4310 (Châu Âu, DIN/EN)
Thành phần hóa học của thép không gỉ 0Cr18Ni12
Thành phần hóa học tiêu chuẩn được quy định như sau:
| Nguyên tố | Ký hiệu | Hàm lượng (%) |
|---|---|---|
| Carbon | C | ≤ 0.08 |
| Silic | Si | ≤ 1.00 |
| Mangan | Mn | ≤ 2.00 |
| Photpho | P | ≤ 0.035 |
| Lưu huỳnh | S | ≤ 0.03 |
| Crom | Cr | 17.0 – 19.0 |
| Niken | Ni | 9.0 – 13.0 |
| Nitơ | N | ≤ 0.10 |
| Sắt nền | Fe | Còn lại |
Tỷ lệ Ni cao hơn một chút so với thép 304 giúp ổn định cấu trúc Austenit, đồng thời tăng độ dẻo và khả năng chịu ứng suất ăn mòn. Thành phần này cũng làm tăng khả năng chống oxy hóa ở nhiệt độ cao.
Tính chất cơ lý của thép không gỉ 0Cr18Ni12
Thép không gỉ 0Cr18Ni12 có tính cơ học cao, độ bền kéo vượt trội và khả năng biến dạng nguội tốt. Dưới đây là các đặc trưng cơ lý tiêu biểu:
| Tính chất | Đơn vị | Giá trị trung bình |
|---|---|---|
| Giới hạn chảy (σ0.2) | MPa | ≥ 205 |
| Độ bền kéo (σb) | MPa | 520 – 750 |
| Độ giãn dài (%) | ≥ 40 | |
| Độ cứng (HB) | ≤ 190 | |
| Mô đun đàn hồi | GPa | 193 |
| Tỷ trọng | g/cm³ | 7.93 |
| Nhiệt độ nóng chảy | °C | 1390 – 1420 |
| Hệ số giãn nở nhiệt | (10⁻⁶/K) | 17.3 |
Nhờ khả năng hóa bền nguội, thép 0Cr18Ni12 có thể đạt độ cứng cao mà không cần qua xử lý nhiệt như thép carbon, rất thích hợp cho các sản phẩm yêu cầu đàn hồi như lò xo và dây inox chịu lực.
Ưu điểm của thép không gỉ 0Cr18Ni12
- Khả năng chống ăn mòn cao
Hàm lượng Cr và Ni lớn giúp thép 0Cr18Ni12 chống lại sự ăn mòn trong môi trường ẩm, nước biển nhẹ, axit yếu (HNO₃, CH₃COOH), dung dịch muối hoặc bazơ nhẹ. - Chịu nhiệt và chống oxy hóa tốt
Thép vẫn giữ được cường độ cơ học và độ bóng bề mặt đến nhiệt độ khoảng 800°C. - Dễ hàn và tạo hình
Cấu trúc Austenit cho phép hàn dễ dàng bằng hầu hết các phương pháp (MIG, TIG, hồ quang, điện trở), không cần xử lý nhiệt sau hàn. - Tính dẻo và đàn hồi cao
Rất thích hợp cho quá trình dập, kéo nguội hoặc cuốn lò xo. Sau khi biến dạng nguội, độ bền và độ cứng tăng đáng kể. - Bề mặt sáng bóng, dễ đánh bóng
Giúp tạo ra sản phẩm có tính thẩm mỹ cao, phù hợp cho ứng dụng trang trí và công nghiệp thực phẩm.
Nhược điểm của thép không gỉ 0Cr18Ni12
- Chi phí cao: Do chứa lượng Ni lớn, giá thành nguyên liệu cao hơn so với thép 304 thông thường.
- Không từ tính: Cấu trúc Austenit làm thép gần như không hút nam châm, gây bất tiện trong một số ứng dụng cần vật liệu nhiễm từ.
- Dễ bị ăn mòn kẽ nứt ứng suất trong môi trường clo: Khi làm việc trong dung dịch chứa Cl⁻, thép cần được bảo vệ bề mặt hoặc chọn vật liệu đặc biệt hơn như 316L.
- Gia công cơ khí khó hơn: Độ dẻo cao khiến phoi khó gãy, cần chọn dao cụ phù hợp và dùng dung dịch làm mát liên tục.
Quy trình nhiệt luyện thép không gỉ 0Cr18Ni12
Tương tự các loại thép Austenit khác, 0Cr18Ni12 không thể tôi cứng bằng phương pháp tôi-ram mà chỉ có thể tăng độ bền bằng biến dạng nguội. Quy trình tiêu biểu gồm:
- Ủ dung dịch (Solution Annealing):
- Nhiệt độ: 1010 – 1120°C
- Làm nguội nhanh bằng nước hoặc không khí lạnh
- Mục đích: Hòa tan cacbua crom, loại bỏ ứng suất dư, phục hồi tính dẻo và khả năng chống ăn mòn.
- Tẩy bề mặt (Pickling):
Sau ủ hoặc hàn, bề mặt cần được tẩy bằng dung dịch axit nitric – flohydric để loại bỏ lớp oxit và khôi phục màng thụ động Cr₂O₃. - Hóa bền nguội (Cold Working):
Quá trình cán, kéo hoặc dập nguội giúp tăng độ bền kéo lên đến 800–1000 MPa, thích hợp cho sản phẩm cần độ đàn hồi cao.
Gia công cơ khí thép không gỉ 0Cr18Ni12
Gia công cơ khí trên thép 0Cr18Ni12 cần kỹ thuật và dụng cụ thích hợp vì vật liệu có độ dẻo và độ bám dao cao:
- Tiện và phay: Dùng dao hợp kim cứng phủ TiN hoặc TiAlN, tốc độ cắt trung bình, bôi trơn tốt.
- Khoan: Dùng mũi khoan cobalt hoặc carbide, giảm tốc độ quay và tăng áp lực cắt.
- Dập nguội: Có thể dập, cuốn ống, kéo sợi; tuy nhiên nên ủ giữa các bước để tránh hóa bền quá mức.
- Hàn: Khuyến nghị dùng dây hàn 308 hoặc 308L để đạt mối hàn bền, không bị ăn mòn liên tinh thể.
Ứng dụng của thép không gỉ 0Cr18Ni12
Thép không gỉ 0Cr18Ni12 được ứng dụng đa dạng trong các lĩnh vực yêu cầu độ bền cao, khả năng đàn hồi và chống ăn mòn kết hợp, bao gồm:
- Ngành công nghiệp thực phẩm:
- Thiết bị chế biến sữa, bia, nước giải khát, bồn chứa, ống dẫn, bàn thao tác.
- Dụng cụ nhà bếp như nồi, chảo, dao kéo, khay inox.
- Ngành y tế và dược phẩm:
- Sản xuất dụng cụ phẫu thuật, kẹp, kéo, kim tiêm, bàn mổ.
- Thiết bị khử trùng, tủ bảo quản thuốc, bồn pha chế dung dịch.
- Công nghiệp hóa chất:
- Bồn phản ứng, đường ống dẫn hóa chất nhẹ, bình ngưng tụ, trao đổi nhiệt.
- Các bộ phận chịu ăn mòn nhẹ trong môi trường kiềm hoặc axit hữu cơ.
- Công nghiệp ô tô và hàng không:
- Lò xo inox, đinh tán, ốc vít, tấm chịu nhiệt, vỏ bọc cách nhiệt.
- Chi tiết máy yêu cầu độ đàn hồi và độ cứng cao.
- Trang trí kiến trúc:
- Tay vịn, khung cửa, lan can, thang máy, tấm ốp inox sáng gương.
- Các công trình yêu cầu độ bền và tính thẩm mỹ lâu dài.
So sánh thép không gỉ 0Cr18Ni12 và 0Cr18Ni9
| Tiêu chí | 0Cr18Ni12 | 0Cr18Ni9 |
|---|---|---|
| Hàm lượng Ni | 10–13% | 8–11% |
| Cấu trúc | Austenit ổn định hơn | Austenit thông thường |
| Độ bền kéo | Cao hơn | Trung bình |
| Tính dẻo | Tốt | Rất tốt |
| Khả năng chống ăn mòn | Tốt | Rất tốt |
| Ứng dụng chính | Lò xo, dây inox, bu-lông chịu tải | Bồn chứa, ống dẫn, thiết bị thực phẩm |
Như vậy, 0Cr18Ni12 là lựa chọn tối ưu khi cần độ bền kéo và khả năng đàn hồi cao, trong khi 0Cr18Ni9 phù hợp hơn cho thiết bị yêu cầu khả năng chống rỉ cao và dễ gia công.
Phân tích thị trường thép không gỉ 0Cr18Ni12
Trên thị trường Việt Nam, 0Cr18Ni12 được sử dụng nhiều trong sản xuất lò xo inox, dây đàn hồi, ốc vít và các linh kiện điện tử. Nhu cầu tăng mạnh trong các năm gần đây do sự phát triển của ngành chế tạo cơ khí chính xác và thực phẩm.
Các nhà sản xuất lớn như Baosteel, TISCO, POSCO, JISCO cung cấp thép 0Cr18Ni12 ở dạng cuộn cán nguội, dây kéo nguội hoặc tấm cán nóng.
Tại Việt Nam, Công ty TNHH MTV Vật Liệu Titan là một trong những đơn vị cung cấp uy tín dòng thép này với dịch vụ cắt lẻ theo yêu cầu, gia công CNC chính xác và chứng chỉ CO-CQ đầy đủ, đảm bảo tiêu chuẩn chất lượng quốc tế.
Kết luận
Thép không gỉ 0Cr18Ni12 là loại thép Austenit có độ bền cơ học và khả năng chống ăn mòn cao, phù hợp cho cả môi trường nhiệt độ cao và ẩm ướt. Với thành phần giàu Ni, vật liệu này ổn định hơn về cấu trúc, có khả năng chịu ứng suất và biến dạng nguội tốt.
Dù chi phí sản xuất cao hơn thép 304, nhưng 0Cr18Ni12 vẫn là lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng yêu cầu độ bền kéo, tính đàn hồi và khả năng chống rỉ lâu dài. Đây là vật liệu tiêu chuẩn trong chế tạo lò xo inox, bu-lông chịu lực, và các chi tiết cơ khí chính xác trong công nghiệp hiện đại.
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 |
Vật liệu 1.4828
Vật liệu 1.4828 Vật liệu 1.4828 là gì? Vật liệu 1.4828 là thép không gỉ [...]
Th10
Inox 631: Độ Bền Và Sự Ổn Định Trong Môi Trường Khắc Nghiệt
Inox 631: Độ Bền Và Sự Ổn Định Trong Môi Trường Khắc Nghiệt Inox 631 [...]
Th3
Thép Inox Austenitic N08904
Thép Inox Austenitic N08904 Thép Inox Austenitic N08904 là gì? Thép Inox Austenitic N08904, thường [...]
Th9
1.4571 stainless steel
1.4571 stainless steel 1.4571 stainless steel là gì? 1.4571 stainless steel là một loại thép [...]
Th11
Thép không gỉ STS329J3L
Thép không gỉ STS329J3L Thép không gỉ STS329J3L là thép duplex, kết hợp cấu trúc [...]
Th10
