Vật liệu 1Cr17Ni8
1Cr17Ni8 là gì?
1Cr17Ni8 là một loại thép không gỉ thuộc nhóm thép austenitic–ferritic, thường được xem là tương đương với mác thép AISI 301 trong hệ thống tiêu chuẩn Mỹ. Loại vật liệu này được phát triển nhằm đáp ứng nhu cầu về thép có khả năng chịu ăn mòn, độ bền cơ học cao và khả năng gia công, hàn tốt trong các môi trường khắc nghiệt như hóa chất, dầu khí, hàng hải và thực phẩm.
Tên gọi 1Cr17Ni8 thể hiện thành phần hóa học chính gồm 17% Cr (Crom) và 8% Ni (Niken). Với tỷ lệ này, vật liệu có cấu trúc vi mô chủ yếu là austenitic, mang lại khả năng chống oxy hóa và ăn mòn tuyệt vời, đồng thời có thể tăng cường độ cứng thông qua quá trình gia công nguội.
Loại thép này thường được sử dụng trong chế tạo các chi tiết yêu cầu độ bền kéo cao, tính đàn hồi tốt, chẳng hạn như lò xo, chi tiết máy, tấm inox mỏng và bộ phận chịu lực trong môi trường ẩm ướt hoặc axit nhẹ.
Thành phần hóa học của 1Cr17Ni8
Thành phần điển hình của thép không gỉ 1Cr17Ni8 được thể hiện trong bảng dưới đây:
| Nguyên tố | Hàm lượng (%) |
|---|---|
| C (Carbon) | ≤ 0.15 |
| Si (Silic) | ≤ 1.00 |
| Mn (Mangan) | ≤ 2.00 |
| P (Photpho) | ≤ 0.045 |
| S (Lưu huỳnh) | ≤ 0.03 |
| Cr (Crom) | 16.0 – 18.0 |
| Ni (Niken) | 6.0 – 9.0 |
| N (Nitơ) | ≤ 0.1 |
Nhờ sự cân đối giữa Crom và Niken, 1Cr17Ni8 có khả năng tạo màng oxit bảo vệ bền vững, giúp ngăn chặn sự xâm thực của các chất ăn mòn hóa học. Đồng thời, hàm lượng Carbon thấp giúp giảm hiện tượng kết tủa cacbit Cr23C6 tại ranh giới hạt khi hàn, từ đó hạn chế ăn mòn khe hở và ăn mòn liên tinh.
Tính chất cơ lý của 1Cr17Ni8
Tùy theo trạng thái nhiệt luyện, vật liệu 1Cr17Ni8 có thể đạt được các đặc tính cơ học khác nhau. Bảng sau trình bày các thông số cơ bản ở trạng thái ủ (annealed):
| Tính chất | Giá trị |
|---|---|
| Độ bền kéo (σb) | 520 – 730 MPa |
| Giới hạn chảy (σ0.2) | ≥ 205 MPa |
| Độ giãn dài (%) | ≥ 40 |
| Độ cứng (HB) | ≤ 210 |
| Tỷ trọng | 7.93 g/cm³ |
| Nhiệt độ nóng chảy | 1390 – 1420°C |
| Nhiệt dung riêng | 500 J/kg·K |
| Độ dẫn điện | 1.45 MS/m |
1Cr17Ni8 có thể được gia cường thông qua biến dạng nguội (cold working), giúp tăng độ cứng và độ bền kéo lên mức hơn 900 MPa mà không cần xử lý nhiệt phức tạp.
Ưu điểm của 1Cr17Ni8
1Cr17Ni8 nổi bật nhờ nhiều đặc tính kỹ thuật quan trọng:
- Khả năng chống ăn mòn cao – đặc biệt trong môi trường khí quyển, hơi nước, dung dịch axit nhẹ (HNO₃, axit hữu cơ) và kiềm yếu.
- Độ bền cơ học cao – có thể đạt cường độ lớn sau khi gia công nguội.
- Dễ tạo hình và hàn – thích hợp cho các công nghệ uốn, kéo, cán và hàn TIG hoặc MIG.
- Chịu nhiệt tốt – hoạt động ổn định ở nhiệt độ lên đến 800°C mà không bị biến dạng đáng kể.
- Bề mặt sáng bóng, dễ đánh bóng, giúp tăng tính thẩm mỹ cho các ứng dụng trang trí hoặc công nghiệp thực phẩm.
- Độ đàn hồi và độ dẻo tốt, phù hợp cho các chi tiết như lò xo, đai ốc, tấm mỏng đàn hồi.
Nhược điểm của 1Cr17Ni8
Bên cạnh những ưu điểm nổi bật, 1Cr17Ni8 cũng tồn tại một số hạn chế:
- Không chịu được môi trường có ion Cl⁻ mạnh như nước biển, dễ bị ăn mòn kẽ hở hoặc rỗ bề mặt.
- Không thích hợp cho nhiệt độ quá cao (>900°C) vì dễ bị giòn hóa do kết tủa pha sigma.
- Giá thành tương đối cao so với thép ferritic hoặc martensitic cùng nhóm.
- Độ từ tính thay đổi tùy trạng thái, có thể xuất hiện từ tính sau khi gia công nguội mạnh, gây khó khăn cho một số ứng dụng yêu cầu phi từ.
Quy trình nhiệt luyện của 1Cr17Ni8
Quá trình nhiệt luyện ảnh hưởng đáng kể đến tính năng cơ học của thép 1Cr17Ni8:
- Ủ (Annealing):
- Nhiệt độ: 1010 – 1120°C
- Làm nguội nhanh bằng nước hoặc không khí.
- Mục đích: Khử ứng suất, cải thiện độ dẻo, giảm độ cứng sau khi biến dạng nguội.
- Tôi và ram:
- Thường không áp dụng cho thép austenitic như 1Cr17Ni8, do nó không có khả năng tôi cứng bằng biến đổi pha.
- Hóa bền nguội:
- Bằng cách cán, kéo hoặc ép nguội, độ bền kéo và giới hạn chảy của vật liệu có thể tăng lên đáng kể, phù hợp cho lò xo hoặc tấm đàn hồi.
Gia công cơ khí của 1Cr17Ni8
Vật liệu này có thể được cắt, phay, tiện, mài, uốn và hàn bằng các phương pháp thông thường. Tuy nhiên, do độ bền cao và tính dẻo của thép không gỉ austenitic, cần lưu ý:
- Sử dụng dao cắt bằng hợp kim cứng (carbide tools).
- Duy trì tốc độ cắt thấp và lượng chạy dao ổn định.
- Dùng dung dịch làm mát có tính bôi trơn cao để tránh dính dao.
- Khi hàn, nên dùng que hàn inox 308 hoặc 309 để tránh nứt kết tinh và ăn mòn tại mối hàn.
Ứng dụng của 1Cr17Ni8
Nhờ đặc tính cân bằng giữa độ bền và khả năng chống ăn mòn, 1Cr17Ni8 được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp:
- Công nghiệp hóa chất:
- Bình chứa hóa chất, đường ống, thiết bị phản ứng.
- Ngành thực phẩm:
- Thiết bị chế biến sữa, bia, nước giải khát.
- Công nghiệp hàng hải:
- Bu lông, đai ốc, chi tiết kết cấu chống gỉ.
- Ngành cơ khí chính xác:
- Lò xo, tấm đàn hồi, dụng cụ đo.
- Trang trí – nội thất:
- Tấm inox, lan can, khung cửa, vật liệu ốp bề mặt.
- Điện tử và thiết bị gia dụng:
- Vỏ máy, lưới lọc, nắp bảo vệ, bồn nước inox.
Thị trường tiêu thụ 1Cr17Ni8 tại Việt Nam
Tại Việt Nam, 1Cr17Ni8 là vật liệu phổ biến được nhập khẩu chủ yếu từ Nhật Bản, Hàn Quốc, Trung Quốc và EU. Các doanh nghiệp cơ khí, chế tạo khuôn mẫu, và sản xuất linh kiện điện tử đều có nhu cầu lớn.
Giá thép 1Cr17Ni8 phụ thuộc vào hình dạng (tấm, thanh, dây), xuất xứ và trạng thái xử lý bề mặt (2B, BA, HL). So với inox 304, giá thành của 1Cr17Ni8 thường thấp hơn khoảng 5–10%, nhưng vẫn đảm bảo tính năng chống gỉ tốt trong môi trường tiêu chuẩn.
Kết luận
1Cr17Ni8 là một loại thép không gỉ austenitic tiêu chuẩn, có khả năng chống ăn mòn, chịu nhiệt và gia công cơ khí tốt. Với hàm lượng Cr và Ni cân bằng, vật liệu này thích hợp cho nhiều lĩnh vực công nghiệp từ dân dụng đến kỹ thuật cao.
Nếu bạn cần loại thép có độ đàn hồi, độ bền kéo tốt và khả năng chống gỉ ổn định trong điều kiện khí quyển hoặc axit nhẹ, thì 1Cr17Ni8 là lựa chọn tối ưu.
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 |

