November 5, 2025
Từ chế biến thực phẩm đến sản xuất hóa chất, từ các cấu trúc kiến trúc đến thiết bị y tế, hầu như không có ngành công nghiệp nào có thể loại bỏ hoàn toàn nhu cầu về thép không gỉ. Tuy nhiên, với một loạt các loại thép không gỉ đa dạng trên thị trường, làm thế nào để chọn được loại phù hợp nhất với nhu cầu cụ thể? Bài viết này tập trung vào thép không gỉ 304, loại được sử dụng rộng rãi nhất, phân tích các đặc tính, ứng dụng và sự khác biệt giữa các loại phụ của nó để giúp đưa ra các quyết định lựa chọn vật liệu sáng suốt.
Thép không gỉ 304, còn được gọi là thép không gỉ 18/8, là thép không gỉ austenit crom-niken. Ký hiệu "18/8" cho biết thành phần chính của nó là khoảng 18% crom và 8% niken. Tên gọi của Viện Sắt và Thép Hoa Kỳ (AISI) phản ánh tính thương mại của nó. Ngoài crom và niken, thép không gỉ 304 còn chứa các nguyên tố hợp kim như mangan, silicon, nitơ, carbon, phốt pho và lưu huỳnh, tác dụng hiệp đồng của chúng mang lại khả năng chống ăn mòn và độ bền tuyệt vời.
Thép không gỉ 304 dễ tạo hình và có thể được chế tạo thành nhiều cấu trúc phức tạp khác nhau, khiến nó được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp sản xuất, xây dựng và thiết bị vệ sinh. Hơn nữa, thép không gỉ 304 có khả năng hàn tốt, duy trì khả năng chống ăn mòn tuyệt vời sau khi hàn. Trọng lượng tương đối nhẹ của nó khiến nó đặc biệt được ưa chuộng trong các ứng dụng hàn như tấm kim loại, sản phẩm lưới thép và đường ống dẫn hơi.
Thép không gỉ 304 không phải là một khối duy nhất; tùy thuộc vào các yêu cầu ứng dụng khác nhau, một số loại phụ đã được phát triển, bao gồm 304L, 304H và 304LN. Các biến thể này có một chút khác biệt về thành phần hóa học, dẫn đến các đặc tính hiệu suất khác biệt.
Chữ "L" là viết tắt của "low carbon" (ít carbon). Thép không gỉ 304L có hàm lượng carbon thấp hơn so với thép không gỉ 304 tiêu chuẩn, thường dưới 0,03%. Mặc dù việc giảm hàm lượng carbon làm giảm nhẹ độ bền kết cấu, nhưng nó lại cải thiện đáng kể khả năng hàn. Hàm lượng carbon thấp hơn làm giảm thiểu nguy cơ kết tủa cacbua trong quá trình hàn, do đó tăng cường khả năng chống ăn mòn của các mối hàn. Do đó, thép không gỉ 304L thường là lựa chọn tốt hơn cho các ứng dụng yêu cầu hàn rộng rãi và khả năng chống ăn mòn cao.
Thành phần hóa học của thép không gỉ 304L (%):
Ứng dụng của thép không gỉ 304L:
Chữ "H" là viết tắt của "high carbon" (nhiều carbon). Thép không gỉ 304H có hàm lượng carbon cao hơn so với thép không gỉ 304 tiêu chuẩn, thường từ 0,04% đến 0,10%. Việc tăng hàm lượng carbon làm tăng độ bền ở nhiệt độ cao. Trong môi trường từ 550°C đến 800°C, thép không gỉ 304H vẫn duy trì được độ bền tốt. Ngoài ra, nó còn có khả năng chống oxy hóa tuyệt vời, hoạt động tốt ngay cả khi sử dụng không liên tục ở 870°C hoặc sử dụng liên tục ở 925°C.
Thành phần hóa học của thép không gỉ 304H (%):
Ứng dụng của thép không gỉ 304H:
Thép không gỉ 304LN là một biến thể của thép không gỉ 304 có thêm nitơ. Việc đưa nitơ vào làm tăng giới hạn chảy của nó trong khi vẫn duy trì độ dẻo dai tốt. Hơn nữa, thép không gỉ 304LN thể hiện hiệu suất nhiệt độ cao tuyệt vời, vẫn ổn định ngay cả ở 1000°C đến 1100°C và thể hiện khả năng chống biến đổi martensitic ở nhiệt độ thấp lớn hơn so với thép không gỉ 304L.
Thành phần hóa học của thép không gỉ 304LN (%):
Ứng dụng của thép không gỉ 304LN:
Việc hiểu các tính chất vật lý và hóa học của thép không gỉ 304 giúp lựa chọn và sử dụng tốt hơn.
Các tính chất vật lý điển hình của thép không gỉ 304:
| Thuộc tính | Giá trị |
|---|---|
| Nhiệt độ ủ | 1010°C – 1120°C |
| Khối lượng riêng | 8 g/cm³ |
| Mô đun đàn hồi | 193-200 GPa |
| Độ cứng | 215 HB |
| Độ bền kéo | 500-700 MPa |
| Giới hạn chảy | 190-240 MPa |
| Độ dẫn nhiệt | 1.72E-5 1/K |
| Điểm nóng chảy | 1450°C |
| Nhiệt dung riêng | 500 J/(kg·K) |
| Điện trở suất | 0.73 x 10 6 Ω·m |
Thành phần hóa học của thép không gỉ 304 (%):
| Nguyên tố | Hàm lượng |
|---|---|
| Carbon | ≤0.07 |
| Crom | 17.50 – 19.50 |
| Mangan | ≤2.00 |
| Silicon | ≤1.00 |
| Phốt pho | ≤0.045 |
| Lưu huỳnh | ≤0.015 |
| Niken | 8.00 – 10.50 |
| Nitơ | ≤0.10 |
| Sắt | Cân bằng |
Thép không gỉ 304, với khả năng chống ăn mòn tuyệt vời, khả năng gia công tốt và nhiều ứng dụng, đã trở thành một vật liệu không thể thiếu trong lĩnh vực công nghiệp. Bằng cách hiểu các đặc tính của thép không gỉ 304 và các loại phụ của nó, người dùng có thể đưa ra các quyết định sáng suốt hơn trong việc lựa chọn vật liệu để đáp ứng các nhu cầu ứng dụng khác nhau.
