Vật liệu UNS S20103
Vật liệu UNS S20103 là gì?
Vật liệu UNS S20103 là thép không gỉ austenitic thuộc nhóm Cr-Ni-Mn, còn được biết đến với tên thương mại là thép 201. Đây là phiên bản cải tiến của thép 201 thông thường với hàm lượng carbon, nickel và nitrogen được kiểm soát chặt chẽ, giúp nâng cao cơ tính và khả năng chống ăn mòn so với thép 201 tiêu chuẩn.
UNS S20103 được sử dụng phổ biến trong các ngành công nghiệp thực phẩm, đồ gia dụng, xây dựng, thiết bị dân dụng và các chi tiết cơ khí chịu ăn mòn nhẹ đến trung bình. Đây là loại thép không gỉ kinh tế, thay thế thép 304 trong nhiều ứng dụng, đặc biệt khi yêu cầu giảm chi phí nhưng vẫn duy trì cơ tính và khả năng chống ăn mòn.
Thành phần hóa học của Vật liệu UNS S20103
Thành phần hóa học điển hình của UNS S20103 (tính theo phần trăm khối lượng) như sau:
- Carbon (C): 0,15% tối đa
- Mangan (Mn): 5,5–7,5%
- Phốt pho (P): 0,045% tối đa
- Lưu huỳnh (S): 0,03% tối đa
- Silicon (Si): 1% tối đa
- Chromium (Cr): 16–18%
- Nickel (Ni): 3,5–5,5%
- Nitơ (N): 0,25–0,35%
- Sắt (Fe): còn lại
Hàm lượng mangan cao giúp giảm chi phí thay thế nickel nhưng vẫn giữ được độ dẻo và khả năng chống ăn mòn; nitơ bổ sung giúp tăng độ bền kéo, giới hạn chảy và độ cứng.
Tính chất cơ lý của Vật liệu UNS S20103
UNS S20103 có cơ tính tốt, độ bền cao và khả năng chống ăn mòn ổn định:
1. Cơ tính điển hình
- Độ bền kéo (Tensile strength): 550–750 MPa
- Giới hạn chảy (Yield strength): 275–450 MPa
- Độ dãn dài (Elongation): ≥ 35%
- Độ cứng (Hardness): 150–210 HB
- Mô đun đàn hồi (Elastic modulus): khoảng 200 GPa
2. Tính chống ăn mòn
- Chống ăn mòn tốt trong môi trường hóa chất nhẹ, không khí và nước ngọt
- Khả năng chống ăn mòn tại mối hàn cao nhờ hàm lượng carbon thấp
- Không thích hợp trong môi trường clorua nồng độ cao hoặc ăn mòn mạnh
3. Khả năng gia công
- Gia công cơ khí dễ dàng, tiện, phay, khoan
- Hàn TIG, MIG tốt, cần kiểm soát nhiệt để tránh giảm khả năng chống ăn mòn
- Gia công lạnh có thể tăng độ cứng và giới hạn chảy nhưng làm giảm độ dẻo
Ưu điểm của Vật liệu UNS S20103
- Giá thành thấp hơn thép 304, phù hợp sản xuất đại trà
- Cơ tính cao, chịu lực và va đập tốt
- Chống ăn mòn tương đối tốt trong môi trường ăn mòn nhẹ
- Dễ gia công và hàn, thích hợp chế tạo chi tiết cơ khí và thiết bị dân dụng
- Ứng dụng đa dạng: thực phẩm, đồ gia dụng, xây dựng, thiết bị dân dụng
Nhược điểm của Vật liệu UNS S20103
- Khả năng chống ăn mòn kém hơn thép 304, đặc biệt trong môi trường clorua
- Chịu nhiệt giới hạn, không dùng cho nhiệt độ cao liên tục
- Cần gia công và hàn chuẩn xác để duy trì khả năng chống ăn mòn
Ứng dụng của Vật liệu UNS S20103
UNS S20103 được sử dụng trong nhiều ứng dụng ăn mòn nhẹ đến trung bình:
- Ngành thực phẩm và đồ uống: Bồn chứa, bàn bếp, thiết bị chế biến thực phẩm
- Đồ gia dụng: Dao, nĩa, nồi, chảo, thiết bị nhà bếp
- Xây dựng và nội thất: Lan can, tay vịn, tấm ốp trang trí
- Thiết bị cơ khí: Thanh, tấm, ống, van chịu ăn mòn nhẹ
- Công nghiệp dân dụng: Vật tư nhà bếp, thiết bị sinh hoạt
Quy trình nhiệt luyện Vật liệu UNS S20103
Để đạt cơ tính và khả năng chống ăn mòn tối ưu, UNS S20103 thường trải qua:
- Gia nhiệt (Solution annealing): 1010–1120°C để ổn định cấu trúc austenit
- Làm nguội nhanh (Quenching): nước hoặc khí
- Gia công lạnh (Cold working): nếu cần tăng độ cứng và giới hạn chảy
- Ủ sau gia công (Stress relieving): 400–600°C để giảm ứng suất nội tại
Quy trình này giúp S20103 duy trì cơ tính, dẻo dai và khả năng chống ăn mòn, đặc biệt tại mối hàn.
Thông số gia công CNC Vật liệu UNS S20103
S20103 gia công CNC hiệu quả với các lưu ý:
- Tiện: Dao hợp kim, tốc độ cắt vừa phải, dung dịch bôi trơn đầy đủ
- Phay: Cấp tiến nhỏ, tốc độ cắt trung bình, làm mát liên tục
- Khoan: Mũi khoan hợp kim, tốc độ vừa phải, bôi trơn đầy đủ
- Cắt laser/Waterjet: Cắt tấm và chi tiết dễ dàng, không ảnh hưởng cơ tính
Phân tích thị trường tiêu thụ Vật liệu UNS S20103
UNS S20103 có thị trường tiêu thụ rộng nhờ giá thành hợp lý và ứng dụng đa dạng:
- Thực phẩm và đồ uống: Bồn chứa, bàn bếp, thiết bị chế biến
- Đồ gia dụng: Dao, nĩa, nồi, chảo, thiết bị nhà bếp
- Xây dựng và nội thất: Lan can, tay vịn, tấm ốp trang trí
- Công nghiệp cơ khí: Chi tiết cơ khí, ống, van chịu ăn mòn nhẹ
- Dân dụng: Vật tư nhà bếp, thiết bị sinh hoạt
Các nhà cung cấp cung cấp tấm, cuộn, thanh và ống S20103 phục vụ gia công CNC và chế tạo thiết bị dân dụng, thực phẩm và đồ gia dụng.
Kết luận
Vật liệu UNS S20103 (thép 201 cải tiến) là thép không gỉ austenitic Cr-N-Mn, cơ tính ổn định, dẻo dai và khả năng chống ăn mòn tốt trong môi trường ăn mòn nhẹ. Với giá thành hợp lý, khả năng gia công và hàn thuận lợi, UNS S20103 là lựa chọn kinh tế cho ngành thực phẩm, đồ gia dụng, xây dựng, thiết bị dân dụng và cơ khí, thay thế thép 304 trong nhiều ứng dụng cần tiết kiệm chi phí.
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 |

