Thép không gỉ 304N2
Thép không gỉ 304N2 là loại thép austenitic cải tiến từ thép 304 truyền thống, được bổ sung thêm hàm lượng nitơ (N) cao hơn so với mác 304N1 nhằm nâng cao độ bền kéo, giới hạn chảy, khả năng chống ăn mòn và chống mỏi. Đây là vật liệu được sử dụng trong các môi trường khắc nghiệt, đòi hỏi độ bền cơ học cao, độ dẻo tốt và khả năng chịu ăn mòn ưu việt — đặc biệt trong các ứng dụng hóa chất, thực phẩm, năng lượng và hàng hải.
Thép không gỉ 304N2 là gì?
Thép không gỉ 304N2 thuộc nhóm thép austenitic, là phiên bản cao cấp hơn của 304N1 nhờ vào việc tăng hàm lượng nitơ trong thành phần hóa học. Nitơ không chỉ làm tăng giới hạn chảy mà còn ổn định pha austenitic, giúp thép giữ được độ dẻo và độ bền cao ngay cả khi chịu tải trọng lớn. Ngoài ra, nitơ giúp cải thiện khả năng chống ăn mòn khe hở và chống nứt ứng suất trong môi trường có chứa ion clorua.
Với những đặc tính vượt trội này, thép không gỉ 304N2 được xem là vật liệu lý tưởng thay thế cho thép 304 trong các ứng dụng yêu cầu độ bền và khả năng chống ăn mòn cao hơn.
Thành phần hóa học Thép không gỉ 304N2
Thành phần điển hình của thép 304N2 như sau:
- C (Carbon): ≤ 0,08%
- Si (Silic): ≤ 1,00%
- Mn (Mangan): ≤ 2,00%
- P (Phospho): ≤ 0,045%
- S (Lưu huỳnh): ≤ 0,03%
- Cr (Crom): 18,0 – 20,0%
- Ni (Niken): 8,0 – 10,5%
- N (Nitơ): 0,20 – 0,35%
Hàm lượng nitơ tăng gấp đôi so với thép 304N1 giúp 304N2 có độ bền cao hơn, chống ăn mòn tốt hơn và đặc biệt ổn định trong môi trường biển hoặc môi trường có chứa clorua.
Tính chất cơ lý Thép không gỉ 304N2
Một số đặc tính cơ học tiêu biểu:
- Độ bền kéo (Tensile strength): 700 – 900 MPa
- Giới hạn chảy (Yield strength): ≥ 400 – 600 MPa
- Độ giãn dài (Elongation): ≥ 40%
- Độ cứng Brinell (HB): 180 – 220
- Tỷ trọng: 7,93 g/cm³
- Khả năng chịu nhiệt: Duy trì cơ tính ổn định đến 870°C
Nhờ cấu trúc austenitic ổn định và hàm lượng nitơ cao, thép 304N2 có độ bền mỏi cao, chịu được tải trọng động và rung động liên tục mà không bị nứt hoặc biến dạng.
Ưu điểm Thép không gỉ 304N2
- Độ bền cơ học cao: Hàm lượng nitơ cao giúp tăng cường giới hạn chảy và độ bền kéo, cho phép thiết kế chi tiết mỏng nhẹ hơn nhưng vẫn đảm bảo độ an toàn.
- Chống ăn mòn vượt trội: Kháng tốt với ăn mòn kẽ hở, ăn mòn lỗ và nứt ứng suất trong môi trường có ion clorua.
- Dễ hàn và gia công: Giữ được tính hàn và khả năng gia công tốt tương tự thép 304.
- Chịu nhiệt tốt: Ổn định cấu trúc và cơ tính ở nhiệt độ cao.
- Độ dẻo và độ bóng cao: Dễ đánh bóng, bề mặt sáng bóng và thẩm mỹ.
Nhược điểm Thép không gỉ 304N2
- Chi phí sản xuất cao hơn thép 304 và 304N1: Do quá trình luyện nitơ phức tạp và yêu cầu công nghệ cao.
- Gia công cơ khí khó hơn: Độ bền cao khiến việc cắt gọt cần dụng cụ và tốc độ phù hợp.
- Không thích hợp cho môi trường axit mạnh: Như H₂SO₄, HF đậm đặc.
Ứng dụng Thép không gỉ 304N2
Thép 304N2 được sử dụng trong nhiều lĩnh vực đòi hỏi độ bền cơ học và khả năng chống ăn mòn cao:
- Ngành hóa chất: Bồn chứa, ống dẫn hóa chất, thiết bị phản ứng, van và phụ kiện.
- Ngành thực phẩm: Dây chuyền sản xuất, bồn trộn, thùng chứa, đường ống vệ sinh.
- Ngành hàng hải: Kết cấu tàu biển, trục chân vịt, chi tiết tiếp xúc nước biển.
- Ngành năng lượng: Bộ phận turbine, thiết bị trao đổi nhiệt, đường ống dẫn khí.
- Ngành kiến trúc: Lan can, cầu thang, khung trang trí, vách kính inox.
Quy trình sản xuất và gia công Thép không gỉ 304N2
- Nấu luyện: Dùng lò hồ quang điện, tinh luyện bằng AOD hoặc VOD để bổ sung nitơ chính xác.
- Đúc phôi: Đúc liên tục dạng tấm, thanh hoặc cuộn.
- Cán nóng: Thực hiện ở 1150 – 1250°C để định hình phôi.
- Cán nguội: Tăng độ chính xác kích thước và cải thiện cơ tính.
- Nhiệt luyện (Ủ): Ủ ở 1050 – 1100°C rồi làm nguội nhanh bằng nước để duy trì pha austenitic.
- Gia công cơ khí: Dễ gia công bằng tiện, phay, khoan hoặc cắt laser.
- Hàn: Có thể hàn bằng TIG, MIG, SMAW; dùng dây hàn ER308N để duy trì hàm lượng nitơ.
Thông số gia công CNC Thép không gỉ 304N2
- Tiện: Vc = 60 – 90 m/phút, dao hợp kim cứng, dùng dung dịch làm mát đầy đủ.
- Phay: Vc = 50 – 80 m/phút, f = 0,05 – 0,20 mm/vòng.
- Khoan: 25 – 50 m/phút, mũi khoan HSS-Co hoặc carbide.
- Hàn: Dòng điện 150 – 280 A, khí bảo vệ Argon tinh khiết.
So sánh Thép không gỉ 304N2 và 304N1
| Đặc tính | Thép 304N1 | Thép 304N2 |
|---|---|---|
| Hàm lượng Nitơ | 0,10 – 0,25% | 0,20 – 0,35% |
| Độ bền kéo | 650 – 850 MPa | 700 – 900 MPa |
| Giới hạn chảy | 350 – 500 MPa | 400 – 600 MPa |
| Chống ăn mòn | Tốt | Rất tốt |
| Chống nứt ứng suất | Tốt | Xuất sắc |
| Chi phí | Trung bình | Cao hơn |
| Ứng dụng | Công nghiệp phổ thông | Môi trường khắc nghiệt, hàng hải, dầu khí |
Thị trường và xu hướng sử dụng
Thép không gỉ 304N2 ngày càng được ưa chuộng trong các ngành công nghiệp nặng và công nghệ cao nhờ độ bền và khả năng chống ăn mòn ưu việt. Nhiều doanh nghiệp chuyển dần từ 304 sang 304N2 để tăng tuổi thọ thiết bị và giảm chi phí bảo trì. Ở Việt Nam, 304N2 được sử dụng nhiều trong các dự án nhà máy chế biến thực phẩm, hệ thống xử lý nước, và thiết bị hóa chất.
Kết luận
Thép không gỉ 304N2 là vật liệu cao cấp, được cải tiến từ thép 304 thông thường nhằm tăng cường độ bền, khả năng chống ăn mòn và độ bền mỏi. Với thành phần nitơ cao, 304N2 phù hợp cho những ứng dụng chịu tải trọng lớn, tiếp xúc với hóa chất hoặc nước biển. Nếu bạn đang tìm kiếm một loại thép không gỉ có độ bền cao, dễ hàn và tuổi thọ dài trong môi trường khắc nghiệt — thép không gỉ 304N2 là lựa chọn hoàn hảo.
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 |

