Thép không gỉ 1.4311
Th10
Thép không gỉ 1.4311
Thép không gỉ 1.4311 là một trong những loại thép austenitic được sử dụng phổ biến trong công nghiệp hiện đại nhờ khả năng chống ăn mòn vượt trội, độ bền cơ học cao và tính hàn tuyệt vời. Mác thép này là phiên bản cải tiến của thép 304L (1.4307), với hàm lượng niken cao hơn và được bổ sung nitơ (N) để tăng cường độ bền và ổn định cấu trúc.
Trong tiêu chuẩn EN 10088, thép 1.4311 có ký hiệu là X2CrNiN18-10, tương ứng với loại AISI 304LN trong hệ thống tiêu chuẩn Mỹ. Đây là thép không gỉ đặc biệt thích hợp cho môi trường nhiệt độ thấp, thiết bị chịu tải trọng cao, hoặc những nơi yêu cầu khả năng hàn vượt trội mà vẫn duy trì tính chống ăn mòn cao.
Thép không gỉ 1.4311 là gì?
Thép không gỉ 1.4311 là loại thép austenitic Cr-Ni có bổ sung Nitơ (N), giúp cải thiện đáng kể độ bền kéo và giới hạn chảy mà không làm giảm độ dẻo hay khả năng hàn. Nitơ đồng thời đóng vai trò ổn định pha austenite, cho phép thép duy trì cấu trúc không từ tính và có độ cứng cao hơn so với 304 hoặc 304L.
Tên gọi theo chuẩn EN 10088-3:
- X2CrNiN18-10
- X2 → Hàm lượng carbon ≤ 0.03%
- CrNiN18-10 → Cr 18%, Ni 10%, có bổ sung nitơ
Nhờ thành phần tối ưu này, thép 1.4311 vừa có khả năng chống ăn mòn cao, vừa chịu được tải trọng và ứng suất cơ học lớn, thích hợp cho ngành chế tạo thiết bị áp lực, công nghiệp hóa chất và thực phẩm.
Thành phần hóa học của Thép không gỉ 1.4311
| Nguyên tố | Hàm lượng (%) |
|---|---|
| Cacbon (C) | ≤ 0.03 |
| Silic (Si) | ≤ 1.00 |
| Mangan (Mn) | ≤ 2.00 |
| Phốt pho (P) | ≤ 0.045 |
| Lưu huỳnh (S) | ≤ 0.015 |
| Crôm (Cr) | 17.0 – 19.0 |
| Niken (Ni) | 9.0 – 12.0 |
| Nitơ (N) | 0.10 – 0.16 |
So với 1.4307, thép 1.4311 có hàm lượng nitơ cao hơn, giúp tăng cường khả năng chịu lực và chống ăn mòn điểm (pitting) trong dung dịch chứa clorua.
Tính chất cơ lý của Thép không gỉ 1.4311
Tính chất cơ học (trạng thái ủ – Annealed):
- Giới hạn chảy (Rp0.2): ≥ 250 MPa
- Độ bền kéo (Rm): 550 – 750 MPa
- Độ giãn dài (A5): ≥ 40%
- Độ cứng Brinell (HB): ~180 HB
- Tỷ trọng: 7.9 g/cm³
Tính chất vật lý:
- Độ dẫn nhiệt: 15 W/m·K
- Điện trở suất: 0.73 µΩ·m
- Hệ số giãn nở nhiệt: 17,5 × 10⁻⁶ /°C
- Nhiệt độ nóng chảy: 1450°C
Nhờ có nitơ, thép 1.4311 có giới hạn chảy cao hơn 1.4307 khoảng 30–40 MPa, giúp tăng độ cứng bề mặt và khả năng chịu lực.
Ưu điểm của Thép không gỉ 1.4311
- Chống ăn mòn tốt hơn 304L: Nhờ bổ sung nitơ làm tăng mật độ austenite và chống rỗ bề mặt.
- Tăng độ bền cơ học: Cấu trúc được gia cố bởi nitơ giúp vật liệu bền hơn mà vẫn giữ độ dẻo tốt.
- Tính hàn tuyệt vời: Không bị kết tủa cacbit crom sau hàn, đảm bảo không ăn mòn ở vùng ảnh hưởng nhiệt.
- Không cần xử lý nhiệt sau hàn: Giúp tiết kiệm thời gian và chi phí gia công.
- Chịu lạnh tốt: Giữ được độ bền và độ dẻo ở nhiệt độ cực thấp (dưới -196°C).
Nhược điểm của Thép không gỉ 1.4311
- Không chịu được môi trường chứa Cl⁻ cao (nước biển).
- Khó cắt gọt hơn thép 304L do độ cứng cao hơn nhờ có nitơ.
- Giá thành cao hơn thép 304L hoặc 304 do quy trình tinh luyện phức tạp hơn.
Ứng dụng của Thép không gỉ 1.4311
Thép không gỉ 1.4311 được sử dụng trong nhiều lĩnh vực đòi hỏi hiệu suất cơ học và khả năng chống ăn mòn cao, bao gồm:
- Ngành thực phẩm và đồ uống: Bồn chứa, ống dẫn, van, bàn chế biến, khuôn ép bao bì.
- Ngành y tế – dược phẩm: Thiết bị pha chế thuốc, dụng cụ phẫu thuật, khay và xe đẩy inox.
- Ngành hóa chất – hóa dầu: Bồn chứa dung dịch, ống dẫn hóa chất, bộ trao đổi nhiệt.
- Công nghiệp lạnh và năng lượng: Thùng chứa khí hóa lỏng, hệ thống nitơ lỏng, thiết bị cryogenic.
- Xây dựng và trang trí: Lan can, tay vịn, tấm ốp, khung cửa, thang máy.
- Công nghiệp ô tô và hàng hải: Bộ phận chịu ăn mòn, ống xả, chi tiết khung.
Gia công và hàn Thép không gỉ 1.4311
Gia công cơ khí
- Thích hợp cho dập nguội, cán tấm, kéo dây, uốn cong và tạo hình phức tạp.
- Khi gia công cơ, nên sử dụng dao hợp kim cứng và dung dịch làm mát liên tục để tránh biến cứng nguội.
Gia công hàn
- Có thể hàn bằng các phương pháp TIG, MIG, hồ quang tay hoặc plasma.
- Không cần xử lý nhiệt sau hàn, tuy nhiên có thể ủ phục hồi ở 1050–1100°C để tăng độ dẻo.
- Mối hàn sáng, mịn và không bị ăn mòn liên tinh thể.
So sánh Thép không gỉ 1.4311 với các mác tương đương
| Mác thép | Ký hiệu EN | Thành phần chính | Đặc điểm |
|---|---|---|---|
| 1.4301 (304) | X5CrNi18-10 | Cr 18%, Ni 8% | Phổ thông, chống gỉ tốt, giá rẻ |
| 1.4307 (304L) | X2CrNi18-9 | Cr 18%, Ni 9%, C thấp | Dễ hàn, ít nhạy cảm ăn mòn |
| 1.4311 (304LN) | X2CrNiN18-10 | Có bổ sung N | Cứng và bền hơn 304L |
| 1.4404 (316L) | X2CrNiMo17-12-2 | Có Mo | Chống ăn mòn Cl⁻ tốt hơn |
| 1.4541 (321) | X6CrNiTi18-10 | Có Ti ổn định hóa | Chịu nhiệt tốt hơn 304 |
Như vậy, 1.4311 là lựa chọn tối ưu cho môi trường yêu cầu độ bền cơ học cao, hàn tốt và chống gỉ tốt hơn 304L.
Thị trường và xu hướng sử dụng Thép không gỉ 1.4311
Tại Việt Nam, thép 1.4311 được ưa chuộng trong các nhà máy chế biến thực phẩm, dược phẩm, và sản xuất thiết bị cryogenic (nhiệt độ thấp). Vật liệu này thường được nhập khẩu từ các thương hiệu châu Âu như Outokumpu, Thyssenkrupp, Acerinox, hoặc từ Posco (Hàn Quốc) và Yusco (Đài Loan).
Xu hướng hiện nay là thay thế dần 304L bằng 1.4311 trong các ứng dụng cần độ bền cao hơn mà vẫn duy trì khả năng hàn và chống ăn mòn tương tự. Điều này giúp giảm chi phí bảo trì, kéo dài tuổi thọ sản phẩm, và tăng hiệu quả sản xuất.
Kết luận
Thép không gỉ 1.4311 (X2CrNiN18-10) là vật liệu austenitic cao cấp, kết hợp hoàn hảo giữa khả năng chống ăn mòn, độ bền cơ học, tính hàn và độ dẻo. Với sự bổ sung của nitơ, thép 1.4311 khắc phục được điểm yếu của 304L, đồng thời mở rộng phạm vi ứng dụng trong các môi trường khắc nghiệt hơn.
Đây là lựa chọn lý tưởng cho ngành thực phẩm, y tế, hóa chất, lạnh và xây dựng hiện đại, mang lại độ tin cậy và độ bền vượt trội cho mọi công trình.
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 |
Inox 329 Có Phù Hợp Làm Bồn Chứa Hóa Chất Không
Inox 329 Có Phù Hợp Làm Bồn Chứa Hóa Chất Không? Trong các ngành công [...]
Th4
Láp Tròn Đặc Inox 304 Phi 60
Láp Tròn Đặc Inox 304 Phi 60 – Giải Pháp Tối Ưu Cho Các Ứng [...]
Th4
Tìm Hiểu Về Inox 2324
Tìm Hiểu Về Inox 2324 – Thành Phần, Tính Chất Và Ứng Dụng Inox 2324 [...]
Th4
Làm Sao Để Kiểm Tra Chất Lượng Inox S32101 Trước Khi Sử Dụng
Làm Sao Để Kiểm Tra Chất Lượng Inox S32101 Trước Khi Sử Dụng? Inox S32101 [...]
Th3
Đồng CW624N
Đồng CW624N Đồng CW624N là gì? Đồng CW624N là một hợp kim đồng-niken-kẽm, còn được [...]
Th6
Ống Inox 310S Phi 90mm
Ống Inox 310S Phi 90mm – Chịu Nhiệt Cao, Ứng Dụng Công Nghiệp Vượt Trội [...]
Th5
Thép Inox Austenitic STS316J1L
Thép Inox Austenitic STS316J1L Thép Inox Austenitic STS316J1L là gì? Thép Inox Austenitic STS316J1L là [...]
Th9
Thép không gỉ 410S21
Thép không gỉ 410S21 Thép không gỉ 410S21 là gì? Thép không gỉ 410S21 là [...]
Th8
