Phân loại, đặc điểm của thép không gỉ

1. Thép không gỉ là gì?

Thép không gỉ (hay còn gọi là inox) là một loại hợp kim của sắt trong đó chứa tối thiểu 10,5% Crom. Inox ít bị ăn mòn và biến màu trong các môi trường như không khí hay nước… Inox được ứng dụng rất rộng rãi trong công nghiệp và đời sống. Các thiết bị, đồ dùng, dụng cụ bằng Inox đã và đang trở lên rất gần gũi với mỗi chúng ta.

 Ngoài Crom người ta còn bổ sung thêm một số nguyên tố kim loại khác để làm tăng khả năng làm việc của thép trong các điều kiện khác nhau. Chẳng hạn, Niken làm tăng khả năng chống ăn mòn axit và làm mềm thép, Nito tạo sự ổn định cho thép không gỉ khi làm việc ở môi trường lạnh…

 Inox có khả năng chống sự ôxy hoá và ăn mòn rất cao, tuy nhiên sự lựa chọn đúng chủng loại và các thông số kỹ thuật của chúng để phù hợp vào từng trường hợp cụ thể là rất quan trọng.

2. Phân loại thép không gỉ

2.1. Austenitic

Austenitic là loại thép không gỉ thông dụng nhất. Các mác thép nổi bật SUS 301, 304, 304L, 316, 316L, 321, 310s… Loại này có chứa tối thiểu 7% ni ken, 16% crôm, carbon (C) 0.08% max. Thành phần như vậy tạo ra cho loại thép này có khả năng chịu ăn mòn cao trong phạm vi nhiệt độ khá rộng, không bị nhiễm từ, mềm dẻo, dễ uốn, dễ hàn. Loại thép này được sử dụng nhiều để làm đồ gia dụng, bình chứa, ống công nghiệp, tàu thuyền công nghiệp, vỏ ngoài kiến trúc, các công trình xây dựng khác…

2.2. Ferritic

Ferritic: là loại thép không gỉ có tính chất cơ lý tương tự thép mềm (thép carbon thấp), nhưng có khả năng chịu ăn mòn cao hơn thép mềm. Thuộc dòng này có thể kể ra các mác thép SUS 430, 410, 409… Loại này có chứa khoảng 12% – 17% crôm. Loại này, với 12%Cr thường được ứng dụng nhiều trong kiến trúc. Loại có chứa khoảng 17%Cr được sử dụng để làm đồ gia dụng, nồi hơi, máy giặt, các kiến trúc trong nhà…

2.3. Austenitic-Ferritic (Duplex)

Austenitic-Ferritic (Duplex): Đây là loại thép có tính chất trung hòa giữa 2 loại Ferritic và Austenitic có tên gọi chung là DUPLEX. Thuộc dòng này có thể kể ra LDX 2101, SAF 2304, 2205, 253MA. Loại thép duplex có chứa thành phần Ni ít hơn nhiều so với loại Austenitic. DUPLEX có đặc tính tiêu biểu là độ bền chịu lực cao và độ mềm dẻo được sử dụng nhiều trong ngành công nghiệp hoá dầu, sản xuất giấy, bột giấy, chế tạo tàu biển… Trong tình hình giá thép không gỉ leo thang do niken khan hiếm thì dòng DUPLEX đang ngày càng được ứng dụng nhiều hơn để thay thế cho một số mác thép thuộc dòng thép Austenitic như SUS 304, 304L, 316, 316L, 310s…

2.4. Martensitic

3. Đặc điểm chung của thép không gỉ

 So với thép cacbon thấp thì thép không gỉ có một số đặc tính như sau:

-  Tốc độ hóa bền rèn cao

-  Độ dẻo cao hơn

 -  Độ cứng và độ bền cao hơn

 -  Độ bền nóng cao hơn

 -  Chống chịu ăn mòn cao hơn

 -  Độ dẻo dai ở nhiệt độ thấp tốt hơn

 -  Phản ứng từ kém hơn (chỉ với thép austenit)

 -  Các cơ tính đó thực ra đúng cho họ thép austenit và có thể thay đổi khá nhiều đối với các mác thép và họ thép khác. Các cơ tính đó liên quan đến các lĩnh vực ứng dụng thép không gỉ, nhưng cũng chịu ảnh hưởng của thiết bị và phương pháp chế tạo

Bảng 1 (Phần A). Tính chất so sánh của họ thép không gỉ.

 (1)- Sức hút của nam châm đối với thép. Chú ý, một số mác thép bị nam châm hút khi đã qua rèn nguội.

 (2)- Biến động đáng kể giữa các mác thép trong mỗi nhóm, ví dụ, các mác không gia được có tính chịu ăn mòn thấp hơn, và khi có Mo cao hơn sẽ có tính kháng cao hơn.