Thép không gỉ 301LN
Thép không gỉ 301LN là gì?
Thép không gỉ 301LN là phiên bản cải tiến của thép 301, thuộc dòng austenitic không gỉ, với hàm lượng nitrogen (N) cao hơn nhằm tăng độ bền kéo và khả năng chống ăn mòn. Loại thép này giữ nguyên các đặc tính nổi bật của 301 như khả năng gia công nguội tốt, độ dẻo dai cao và đàn hồi, nhưng đồng thời tăng cường tính cơ lý, giúp vật liệu thích hợp hơn cho các ứng dụng yêu cầu độ bền cao và chịu lực lớn.
Thép 301LN thường được sử dụng trong ngành công nghiệp ô tô, hàng không, thiết bị y tế, chế tạo lò xo và các chi tiết kỹ thuật chịu biến dạng. Nhờ khả năng chống ăn mòn và chịu lực tốt, thép này cũng được ứng dụng trong môi trường hóa chất nhẹ, môi trường nước và các chi tiết cơ khí chịu va đập.
Thành phần hóa học của thép không gỉ 301LN
| Nguyên tố | Ký hiệu | Hàm lượng (%) |
|---|---|---|
| Carbon | C | ≤ 0.15 |
| Silic | Si | ≤ 1.00 |
| Mangan | Mn | 2.00 – 3.00 |
| Photpho | P | ≤ 0.045 |
| Lưu huỳnh | S | ≤ 0.030 |
| Crom | Cr | 16.00 – 18.00 |
| Niken | Ni | 6.00 – 8.00 |
| Nitơ | N | 0.08 – 0.15 |
| Sắt (Fe) | Fe | Còn lại |
Sự bổ sung nitrogen làm tăng độ bền kéo, độ cứng và khả năng đàn hồi mà không làm giảm tính chống ăn mòn của thép. Đây là lý do thép 301LN được ưa chuộng hơn trong các ứng dụng yêu cầu chịu lực cao và biến dạng lặp đi lặp lại.
Tính chất cơ lý của thép không gỉ 301LN
| Thuộc tính | Giá trị trung bình |
|---|---|
| Khối lượng riêng | 7.9 g/cm³ |
| Giới hạn chảy (Rp0.2) | 280 – 400 MPa |
| Giới hạn bền kéo (Rm) | 700 – 850 MPa |
| Độ giãn dài (A5) | ≥ 35% |
| Độ cứng Brinell (HB) | ≤ 240 HB |
| Nhiệt độ làm việc tối đa | ≤ 425°C |
Nhờ hàm lượng nitrogen cao, thép 301LN có giới hạn chảy và bền kéo cao hơn thép 301 thông thường, đồng thời vẫn duy trì độ dẻo và khả năng gia công nguội tốt.
Ưu điểm của thép không gỉ 301LN
- Độ bền cơ học cao: Nitrogen cải thiện đáng kể độ bền kéo và độ cứng mà không làm giảm tính dẻo.
- Khả năng gia công nguội xuất sắc: Có thể cán, uốn, dập hoặc kéo mà vẫn giữ được hình dạng và độ bền.
- Chống ăn mòn tốt: Kháng rỉ và oxy hóa trong môi trường ẩm, không khí và các dung dịch nhẹ.
- Tính đàn hồi và hồi phục cao: Lý tưởng cho các chi tiết cần lò xo, tấm mỏng hoặc linh kiện chịu va đập.
- Dễ hàn và gia công: Hàn MIG, TIG hoặc hàn hồ quang tay dễ dàng, với ít nguy cơ nứt gãy.
Nhược điểm của thép không gỉ 301LN
- Không chống ăn mòn clorua mạnh: Không thích hợp cho môi trường biển nồng độ cao hoặc axit mạnh.
- Không chịu nhiệt lâu dài ở nhiệt độ cao: Giới hạn sử dụng khoảng 425°C.
- Giá thành cao hơn thép 301: Do bổ sung nitrogen và yêu cầu sản xuất chất lượng cao.
- Có thể biến dạng khi gia công nguội quá mức: Cần ủ hoặc xử lý nhiệt sau khi biến dạng lớn.
Ứng dụng của thép không gỉ 301LN
Thép không gỉ 301LN được ứng dụng trong các ngành công nghiệp cần độ bền cao, tính đàn hồi và khả năng chống ăn mòn vừa phải:
- Ngành ô tô: Chi tiết lò xo, tấm mỏng, ống dẫn nhiên liệu, chi tiết đàn hồi và bộ phận khung.
- Ngành hàng không và hàng hải: Chi tiết cơ khí chịu lực, trục, ốc vít, tấm bảo vệ.
- Công nghiệp y tế: Thiết bị phẫu thuật, dụng cụ y tế, bộ phận chịu va đập.
- Công nghiệp điện tử: Vỏ máy, tấm chắn, tấm dẫn điện, khung thiết bị.
- Công nghiệp cơ khí: Lò xo, thanh kéo, tấm cán mỏng, chi tiết cần độ đàn hồi và chịu lực.
Quy trình gia công và hàn thép 301LN
Gia công cơ khí thép không gỉ 301LN
- Cán nguội: Tăng độ cứng và bền, thích hợp cho tấm mỏng hoặc chi tiết đàn hồi.
- Dập và kéo: Có thể thực hiện ở nhiệt độ phòng, nhưng cần làm mát để tránh biến dạng cục bộ.
- Tiện và phay: Sử dụng dao hợp kim cứng, tốc độ cắt trung bình, dung dịch bôi trơn để tránh mài mòn dao.
Hàn
- Phương pháp hàn: MIG, TIG, SMAW.
- Vật liệu hàn: Sử dụng dây hàn 308LN hoặc 316LN để đảm bảo độ bền và khả năng chống ăn mòn tại vùng hàn.
- Xử lý sau hàn: Khi hàn nhiều lớp hoặc chi tiết quan trọng, nên ủ để khôi phục tính dẻo và độ bền.
So sánh thép 301 và 301LN
| Loại thép | Đặc điểm | Giới hạn bền kéo | Gia công nguội | Ứng dụng |
|---|---|---|---|---|
| 301 | Austenitic, độ bền trung bình, dễ gia công | 520 – 750 MPa | Cao | Lò xo, tấm mỏng, chi tiết đàn hồi |
| 301LN | Austenitic, bổ sung N, độ bền cao hơn | 700 – 850 MPa | Rất cao | Lò xo, tấm mỏng, chi tiết chịu lực cao |
Như vậy, 301LN là phiên bản nâng cấp của 301, đặc biệt phù hợp cho các chi tiết yêu cầu độ bền và độ đàn hồi cao hơn, nhưng vẫn giữ được đặc tính chống ăn mòn và gia công linh hoạt.
Thị trường và tiêu chuẩn tương đương của thép 301LN
| Tiêu chuẩn | Ký hiệu tương đương |
|---|---|
| EN | 1.4310 / X10CrNi18-8 |
| AISI / ASTM | 301LN |
| UNS | S30153 |
| JIS | SUS301LN |
Thép 301LN được cung cấp dưới dạng tấm, thanh, cuộn dây, ống và chi tiết gia công sẵn, thường nhập khẩu từ các nước như Đức, Nhật Bản, Hàn Quốc và có chứng chỉ CO-CQ đầy đủ. Đây là vật liệu được lựa chọn phổ biến trong ngành ô tô, hàng không, cơ khí chế tạo và điện tử.
Kết luận thép không gỉ 301LN
Thép không gỉ 301LN là vật liệu austenitic cải tiến với độ bền kéo cao, khả năng đàn hồi và gia công nguội xuất sắc. Với sự bổ sung nitrogen, thép 301LN vượt trội hơn thép 301 trong các ứng dụng chịu lực, chi tiết lò xo, tấm mỏng và các chi tiết cơ khí chịu va đập. Nhờ tính chống ăn mòn tốt, dễ hàn và gia công, 301LN là lựa chọn lý tưởng cho công nghiệp ô tô, hàng không, cơ khí chính xác và thiết bị y tế.
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 |

