Lựa chọn vật liệu inox cho nhà máy bia

Thép không gỉ được sử dụng rộng rãi trong ngành thực phẩm và đồ uống do khả năng chịu nhiệt độ cao, chống ăn mòn và vệ sinh. So với các lĩnh vực khác như sản xuất dầu khí, các bình và đường ống sản xuất bia thường xuyên được làm sạch bằng CIP (làm sạch tại chỗ). Để có được kết quả làm sạch tốt nhất, việc xử lý bề mặt tốt của thùng chứa và đường ống là rất quan trọng. Từ những năm 1960, quy trình sản xuất bia công nghiệp dùng để sản xuất thùng và thùng thường sử dụng thép không gỉ AISI 304, hoặc AISI 316và thép không gỉ song công 2205. Khả năng chống ăn mòn của 2205 thép không gỉ có thể so sánh được với AISI 304 trong khi cường độ cao hơn và không dễ tạo ra vết nứt clorua khi nhiệt độ cao hơn 60oC. Mạch nha nghiền, hèm và bia không ăn mòn thép không gỉ, ngay cả ở nhiệt độ sôi. Tuy nhiên, thép không gỉ gia công nguội dễ bị nứt clorua khi sử dụng trên 60oC. Nhìn chung dung dịch pha cũng không bị ăn mòn thép không gỉ AISI 304. Chỉ trong sản xuất bia sử dụng nước mềm mới có thể lựa chọn thép không gỉ AISI 316 do hàm lượng clorua cao.

Vết nứt clorua có thể xảy ra trong các ống và bình có thành mỏng do chúng dễ bị căng thẳng. Nếu bình bị rò rỉ thường là do chất lượng hàn không đạt tiêu chuẩn hoặc do tải trọng mỏi cao. CIP (làm sạch tại hiện trường) không ăn mòn thép không gỉ, nhưng trong điều kiện khắc nghiệt có thể gây ra vết nứt clorua trên thép không gỉ với mức độ tạo hình nguội cao. Cơ chế hư hỏng do ăn mòn mỏi và ăn mòn ứng suất là tương tự nhau. Một ví dụ về ăn mòn mỏi trong bể đường hóa là việc mở thùng đựng ngũ cốc. Sau khi nghiền và đun nóng, các hạt được tách ra khỏi vỏ và thải ra ngoài qua cửa kho chứa ngũ cốc. Tác động và tải trọng lớn từ hạt thải ra tạo ra các vết nứt ăn mòn mỏi dọc theo mép mối hàn ở khu vực đối diện trực tiếp với miệng kho. Rò rỉ ở một số nơi là do chất lượng kém. Hộp đựng dịch nha có thể bị nứt từ ngoài vào trong do nứt clorua và mỏi do nhiệt. Nếu có ứng suất hàn bên trong cao trong quá trình hàn ống xoắn ốc gia nhiệt bằng hơi nước, vết nứt có thể xảy ra trên khắp thành bình bằng thép không gỉ.

Độ nhạy của thép không gỉ

AISI 304 hoặc thép không gỉ 316 có hàm lượng carbon <0,08% và có thể bị nhạy cảm nếu tiếp xúc với nhiệt độ 500 ~ 800oC trong một khoảng thời gian nhất định, điều này có thể xảy ra trong quá trình hàn. Do đó, quá trình hàn gây ra sự nhạy cảm của “vùng chịu ảnh hưởng nhiệt” dọc theo mối hàn.

Sự nhạy cảm sẽ dẫn đến sự hình thành cacbua crom ở ranh giới hạt, dẫn đến crom kém ở ranh giới hạt, dễ gây ra sự ăn mòn giữa các hạt của thép không gỉ trong trường hợp thành ống dày (BBB 0 2 ~ 3 mm). Để tránh tình trạng này, người ta thường chọn “thép hàn”: chẳng hạn như thép mác L, chẳng hạn như 304L, 316L, hàm lượng cacbon nhỏ hơn 0,03%; Thép ổn định titan: 321.316 Ti.

 

Xử lý bề mặt

Đối với khả năng chống ăn mòn của thép không gỉ, chất lượng mối hàn và vùng chịu ảnh hưởng nhiệt, độ nhám bề mặt và tình trạng của lớp oxit bảo vệ là rất quan trọng. Tình trạng bề mặt của thép không gỉ đặc biệt quan trọng đối với ngành thực phẩm, đồ uống và dược phẩm. Vấn đề ăn mòn trong nhà máy bia thường xảy ra do điều kiện bề mặt không bằng phẳng. Trong quá trình chế tạo (hàn, xử lý nhiệt, mài…), lớp oxit crom thụ động bị hư hỏng, do đó làm giảm khả năng chống ăn mòn. Khi hàn inox không đủ khí bảo vệ sẽ dẫn đến hình thành màu ủ nóng. Những màu ủ nhiệt xốp này bao gồm nhiều loại oxit khác nhau có xu hướng hấp thụ các ion như ion clorua, làm giảm khả năng chống ăn mòn và không bảo vệ được kim loại cơ bản.

Nếu nhiệt hoặc các loại chất gây ô nhiễm khác không thể chấp nhận được thì phải sử dụng một số loại hoàn thiện bằng kim loại để giải quyết chúng. Tẩy hoặc thụ động có thể loại bỏ lớp oxit cũ, làm nóng lại màu và các chất gây ô nhiễm khác, do đó cho phép màng oxit crom thụ động phục hồi hoàn toàn. Quá trình tẩy rửa phổ biến nhất là ngâm các ống thép không gỉ vào dung dịch axit hỗn hợp axit nitric và axit hydrofluoric, cũng có thể được thực hiện bằng hệ thống phun hoặc rửa đường ống. Mặc dù bề mặt của thép không gỉ hoạt động sau khi tẩy, màng thụ động có thể được hình thành trong vòng 24 giờ do phản ứng của crom với oxy trong không khí, nhưng trong một số trường hợp, quá trình thụ động được tạo điều kiện thuận lợi về mặt hóa học bằng cách sử dụng axit nitric.

 

hàn

Các mối hàn và vùng chịu ảnh hưởng nhiệt thường là nguyên nhân gây ra hiện tượng ăn mòn. Đối với các nhà máy bia và các ngành công nghiệp thực phẩm khác, các khuyết tật trong mối hàn, chẳng hạn như thiếu độ xuyên thấu, là cực kỳ quan trọng, gây ra các vấn đề về vệ sinh và khử trùng. Các kỹ sư và người mua thường xác định các điều kiện hàn và quy trình hàn không phù hợp và không thể thực hiện chính xác. Kết quả là các mối hàn có chất lượng kém và điều kiện bề mặt trong công trình phải được hoàn thiện.

Quá trình hâm nóng nhiệt là do ánh sáng bị hấp thụ vào lớp oxit trong suốt, do độ dày khác nhau của lớp oxit. Vì các màu có hệ số khúc xạ khác nhau nên lớp oxit trông có màu xanh lam chỉ có thể phản chiếu ánh sáng xanh và hấp thụ ánh sáng khác. Lớp oxit dày hơn có nhiều lỗ hơn lớp oxit mỏng trong suốt hoàn toàn, do đó, lớp oxit dày hơn sẽ làm giảm khả năng chống ăn mòn và không bám dính của thép không gỉ. Đối với hầu hết các tiêu chuẩn, màu rơm nhạt của nhiệt có thể chấp nhận được; Tất cả các màu phản nhiệt khác như đỏ và xanh đều không được chấp nhận. Ngành công nghiệp dược phẩm không cho phép ủ nóng.

Hình dạng của mối hàn phải càng đều đặn càng tốt. Các mối hàn đạt tiêu chuẩn sẽ không làm hỏng bề mặt kim loại của chất nền. Sự ăn mòn thường bắt đầu bên trong một lỗ kim nhỏ ở đầu/cuối mối hàn.

Về mặt lý thuyết, không có lỗ kim nhỏ, độ lỏng hoặc các va chạm khác ở đầu/cuối. Sự thâm nhập mối hàn tốt là rất quan trọng. Đường ống phải đối xứng tốt và chiều rộng của mối hàn phải cố định.

 

Độ nhám bề mặt

Độ nhám bề mặt ảnh hưởng đến đặc tính vệ sinh và ăn mòn của thép không gỉ. Khả năng chống ăn mòn của bề mặt được đánh bóng bằng điện là tốt nhất, tiếp theo là bề mặt được đánh bóng cơ học. Nhìn chung, ngành công nghiệp bia và công nghiệp thực phẩm không bắt buộc phải sử dụng các bề mặt được đánh bóng bằng điện, tuy nhiên các bề mặt như vậy sẽ đạt được điều kiện vệ sinh tuyệt vời và dễ dàng làm sạch. Hầu hết các đường ống đều được ủ sáng trong quá trình sản xuất. Bởi vì quá trình ủ sáng cải thiện đáng kể chất lượng, nên việc tẩy gỉ bên trong những ống như vậy thường không được thực hiện trừ khi bề mặt vật liệu có màu phản nhiệt nghiêm trọng hoặc bị nhiễm sắt. Tấm inox thường có bề mặt 2B, chúng có hiệu suất bề mặt tốt. Trong các nhà máy bia, ống thép không gỉ hàn thẳng, có thành mỏng được sử dụng phổ biến nhất, với lớp hoàn thiện 2B và đôi khi là lớp hoàn thiện khác (chải hoặc đánh bóng) ở bên ngoài. Ống ép đùn bằng thép không gỉ không được sử dụng phổ biến trong các nhà máy bia; chúng được sử dụng cho mục đích áp suất cao.

So sánh thép tấm 301, 301L, 301LN

Thép không gỉ 301 là một loại thép không gỉ austenit có tốc độ đông cứng cao. Độ bền kéo của nó có thể lên tới 1300MPa hoặc hơn. Có sẵn 1/16 tấm 301 cán nguội cứng đến cứng hoàn toàn và duy trì đủ độ dẻo trong 1/2 điều kiện đông cứng. Nó có thể được sử dụng cho các bộ phận máy bay, bộ phận kết cấu của các tòa nhà, đặc biệt là các bộ phận vận chuyển đường sắt sau khi lăn hoặc uốn. Nên sử dụng các tấm cán nguội từ cứng 3/4 đến cứng hoàn toàn cho các thiết kế linh kiện đơn giản, yêu cầu khả năng chống mài mòn và độ đàn hồi cao. Các 301L và 301LN là các phiên bản có lượng carbon thấp và các phiên bản có hàm lượng nitơ cao của 301. Nếu cần độ dẻo tốt hơn hoặc cần hàn các mặt cắt dày thì nên ưu tiên loại 301L có lượng carbon thấp. Hàm lượng nitơ cao hơn 301Ln có thể bù đắp cho hàm lượng carbon thấp hơn. Chúng được quy định trong ASTM A666, JIS G4305 và EN 10088-2.

 

Thành phần hóa học của 301, 301L, 301LN

Cấp C Mn P S Cr Ni N
301 .10,15 2.0 1.0 0.045 0.03 16.0-18.0 6.0-8.0 0.1
301L 0,03 2.0 1.0 0.045 0.03 16.0-18.0 6.0-8.0 0.2
201LN 0,03 2.0 1.0 0.045 0.03 16.5-18.5 6.0-8.0 0.07-0.2

 

Tính chất cơ học của 301, 301L, 301LN

301 ủ

ASTM A666

Độ bền kéo, Mpa Cường độ năng suất 0,2%, Mpa Độ giãn dài (trong 50mm) dày> 0,76mm Độ cứng, Rockwell
515 205 40 /
1/16 cứng 620 310 40 /
1/8 cứng 690 380 40 /
1/4 cứng 860 515 25 25-32
1/2 cứng 1035 760 18 32-37
3/4 cứng 1205 930 12 37-41
Đầy khó khăn 1275 965 9 41+

 

Đặc điểm kỹ thuật của 301, 301L, 301LN

Cấp UNS Không Euronorm JIS
KHÔNG Tên
301 S30100 1.4319 X5CrNi17-7 SUS 301
301L S30103 / / SUS 301L
201LN S30153 1.4318 X2CrNiN18-7 /

Chống ăn mòn

Tương tự như thép không gỉ 304, nó có khả năng chống ăn mòn tốt ở nhiệt độ bình thường và các ứng dụng ăn mòn nhẹ.

Khả năng chịu nhiệt

Khả năng chống oxy hóa tốt ở nhiệt độ lên tới 840°C (sử dụng không liên tục) và 900°C (sử dụng liên tục). Tiếp xúc trên 400 ° C làm mất dần hiệu ứng làm cứng và độ bền ở 800 ° C tương đương với 301 ủ. Trong điều kiện rão, cường độ của 301 đã được làm cứng thậm chí còn giảm xuống thấp hơn so với 301 đã ủ.

Xử lý dung dịch (ủ)

Làm nóng đến 1010-1120°C và làm nguội nhanh và ủ ở khoảng 1020°C. Xử lý nhiệt sẽ không làm cứng nó.

Làm việc lạnh

thép không gỉ 301 và phiên bản carbon thấp 301L dành cho nhu cầu trong những dịp có cường độ cao. Nó có tốc độ làm cứng rất cao khoảng 14MPa/%Ra (đối với mỗi 1% giảm bề mặt làm việc nguội, độ bền kéo tăng 14MPa), cán nguội và tạo hình nguội có thể đạt được cường độ rất cao, một phần austenite làm cứng biến dạng được chuyển thành mactenxit. 301 không có từ tính trong điều kiện ủ, nhưng có từ tính mạnh sau khi gia công nguội.

hàn

301 có thể được sử dụng cho tất cả các phương pháp hàn tiêu chuẩn và hầu hết kim loại phụ 308L có thể được sử dụng cho mối hàn 301. Các mối hàn inox 301 phải được ủ để có khả năng chống ăn mòn tối ưu, trong khi các mối hàn 301L hoặc 301Ln không cần ủ. Hàn và ủ sau hàn đều làm giảm độ bền cao do cán nguội nên hàn điểm thường được sử dụng để lắp ráp các chi tiết 301 cán nguội có vùng chịu nhiệt nhỏ và độ bền toàn bộ chi tiết hầu như không giảm.

Các ứng dụng tiêu biểu

Các bộ phận kết cấu của phương tiện đường sắt - tạo hình cuộn, tạo hình uốn hoặc tạo hình kéo dài thành các biên dạng, cũng ở dạng tấm. Thân máy bay, rơ-moóc đường bộ, nắp trục ô tô, giá đỡ gạt nước, lò xo nướng bánh mì, vật cố định bếp, khung màn hình, tường rèm, v.v.

 

 

Thép không gỉ hai lớp 304 /304L, 316/316L

Thép không gỉ Austenitic là loại thép không gỉ được sử dụng rộng rãi nhất, chiếm khoảng 75% trong tổng lượng tiêu thụ thép không gỉ. Sự phát triển nhanh chóng của ngành hóa chất và công nghiệp hóa dầu đã đặt ra yêu cầu cao hơn về khả năng chống ăn mòn và độ bền của thép không gỉ. Ví dụ, thép không gỉ loại kép 304/304L có nghĩa là nó có hàm lượng carbon thấp hơn, nhỏ hơn 0,03%, đáp ứng các loại 304L, trong khi năng suất và độ bền kéo của nó cao hơn giới hạn dưới của thép không gỉ 304, thép không gỉ có thể được định nghĩa là 304/304L thép không gỉ loại kép, nghĩa là thành phần hóa học của nó đáp ứng thành phần hóa học của 304L và tính chất cơ học đáp ứng các yêu cầu của thép không gỉ 304. Tương tự, một tấm thép không gỉ có thể được chứng nhận kép 304/304H vì nó có đủ hàm lượng carbon để đáp ứng yêu cầu 304H (tối thiểu 0,040%) và cũng đáp ứng các yêu cầu về độ bền và kích thước hạt 304H, có 316/316L và các loại thép không gỉ kép khác.

Điều quan trọng nhất là sự khác biệt về carbon và độ bền tạo ra. Carbon là nguyên tố ổn định austenit hiệu quả và có thể được coi là tạp chất hoặc nguyên tố hợp kim giúp cải thiện độ bền của thép không gỉ, đặc biệt ở nhiệt độ cao. Hàm lượng carbon trong hầu hết các loại thép không gỉ austenit đều dưới 0,02% ~ 0,04%. Để có khả năng chống ăn mòn tốt sau khi hàn, hàm lượng carbon của thép không gỉ cấp carbon thấp được kiểm soát dưới 0,030%. Để cải thiện độ bền nhiệt độ cao, hàm lượng carbon cao hoặc loại “H” được duy trì ở mức 0,04% hoặc cao hơn một chút.

Các nguyên tử cacbon nhỏ hơn trong cấu trúc lập phương tâm mặt nằm trong các khoảng trống mạng giữa các nguyên tử Cr, Ni và Mo lớn hơn, giúp hạn chế chuyển động trật khớp, cản trở sự biến dạng dẻo và tăng cường độ bền cho thép không gỉ. Trong điều kiện nhiệt độ tăng cao như trong quá trình hàn, carbon có xu hướng kết tủa crom mạnh trong ma trận thép không gỉ với cacbua giàu crom và pha thứ hai có xu hướng kết tủa ở ranh giới hạt chứ không phải ở tâm hạt, do đó cacbua crom là dễ hình thành ở ranh giới hạt.

Crom là nguyên tố cần thiết để tăng cường khả năng chống ăn mòn của thép không gỉ, nhưng crom cacbua bị loại bỏ khỏi nền thép không gỉ nên khả năng chống ăn mòn ở đây kém hơn so với phần còn lại của ma trận thép không gỉ. Việc tăng hàm lượng carbon có thể mở rộng phạm vi nhiệt độ, do đó rút ngắn thời gian mất độ nhạy hoặc khả năng chống ăn mòn, việc giảm hàm lượng carbon có thể trì hoãn hoặc tránh hoàn toàn sự hình thành cacbua trong hàn. Các loại carbon thấp như hàm lượng carbon 304L và 316L nhỏ hơn 0,030%, hầu hết các loại Austenite hợp kim cao hơn như hàm lượng carbon thép không gỉ 6%Mo đều nhỏ hơn 0,020%. Để bù đắp cho sự suy giảm độ bền do hàm lượng carbon giảm, một nguyên tố xen kẽ khác là nitơ đôi khi được thêm vào để tăng cường độ bền cho thép không gỉ.

Thép không gỉ hai lớp vừa có độ bền cao của thép không gỉ thông thường vừa có khả năng chống ăn mòn của thép không gỉ có hàm lượng carbon cực thấp. Nó có thể giải quyết vấn đề hiệu suất mối hàn yếu của hầu hết các loại thép không gỉ Austenitic, đã được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị trạm tiếp nhận LNG nhiệt độ thấp và đường ống có đường kính lớn. Giá của thép không gỉ loại kép về cơ bản tương đương với thép không gỉ có hàm lượng carbon cực thấp. Bây giờ một số nhà máy thép Trung Quốc có thể cung cấp các loại thép cho thị trường trưởng thành, bất kỳ ai quan tâm, vui lòng liên hệ với chúng tôi.

 

Thép Super 304H là gì?

Với sự phát triển của các thiết bị siêu tới hạn, độ bền nhiệt độ cao của thép không gỉ Austenitic 18-8 truyền thống (như thép TP304H) đã không thể đáp ứng nhu cầu của chúng với thông số hơi nước 600oC. Vì lý do này, Tập đoàn kim loại Sumitomo Nhật Bản đã phát triển các vật liệu mới cho đường ống bề mặt gia nhiệt nồi hơi của thiết bị, như thép TP347HFG, thép SUPER304H và thép HR3C. Thép Super 304H là một loại thép mới thép 18-8, chủ yếu được sử dụng trong sản xuất bộ quá nhiệt và hâm nóng nồi hơi siêu tới hạn có nhiệt độ thành kim loại không vượt quá 700oC. Hiện nay, Shasqida Mannesmann (trước đây là Công ty DMV) ở Đức cũng sản xuất ống thép tương tự, với mác DMV 304HCU.

Thép Super304H là thép được giảm hàm lượng Mn, Si, Cr và Ni trên nền thép TP304H, trong đó bổ sung thêm 2,5%~3,5% Cu và 0,30%~0,60% Nb và 0,05%~0,12% Nb, do đó để tạo ra pha kết tủa khuếch tán và pha tăng cường giàu đồng trong dịch vụ, xảy ra quá trình tăng cường kết tủa với NbC(N), NbCrN và M23C6, làm tăng đáng kể ứng suất cho phép ở nhiệt độ sử dụng và ứng suất cho phép ở 600 ~ 650oC cao hơn 30% hơn thép TP347H. Khả năng chống oxy hóa hơi nước của thép tương đương với thép TP347HFG và tốt hơn đáng kể so với thép TP321H. Nó đã được liệt kê trong Mã ASME Case 2328-1, Tiêu chuẩn ASTM A-213, số hiệu là S30432.

 

Thành phần hóa học của Super 304H

C Mn P S Cr Ni N Al B Nb Củ V.
0.08 0.21 0.79 0.03 0.001 18.42 8.66 0.11 0.007 0.004 0.5 2.77 0.04 0.35

 

Tính chất cơ học của Super 304H

Sức mạnh năng suất, Mpa Độ bền kéo, Mpa Độ giãn dài, %
360/350 640/645 58/60

 

Do thông số hơi cao của các thiết bị siêu tới hạn nên khả năng chống oxy hóa của thép dùng trong các bộ phận có áp suất nhiệt độ cao của nhà máy điện trở nên rất quan trọng. Nói chung, thành trong của ống thép siêu 304H được phun nổ để cải thiện hiệu suất oxy hóa chống hơi nước. Một lớp nổ bắn dày 30μm được hình thành trên bề mặt bên trong của ống thép và cấu trúc vi mô của nó đã được cải tiến so với cấu trúc vi mô của ống thép không bắn. Sau thử nghiệm oxy hóa hơi nước ở 650oC và 600h, độ dày lớp oxit của ống thép được xử lý bằng vụ nổ mỏng hơn và đậm đặc hơn, đồng thời khả năng chống oxy hóa hơi nước của ống thép được cải thiện. Hiện tại, một số nhà máy thép hàng đầu ở Trung Quốc đã sản xuất loại 10CrL8Ni9NbCu3Bn tương tự, được quy định trong GB 5310-2008, loại này hiện đang được sử dụng trong một số dự án thiết bị siêu tới hạn ở Trung Quốc.

Thép không gỉ 304 có từ tính không?

Người tiêu dùng thông thường có một số hiểu lầm về inox, họ cho rằng inox từ tính không đủ tiêu chuẩn inox 304. Như chúng ta đã biết, theo cấu trúc ở nhiệt độ phòng, thép không gỉ có thể được chia thành Austenite như 201, 304, 321, 316, 310, Martensite hoặc Ferric như 430, 420, 410. Austenit không có từ tính hoặc có từ tính yếu và Martensite hoặc ferrite có từ tính. 304 là loại đại diện của thép không gỉ austenit, nó có khả năng gia công, khả năng hàn và chống ăn mòn tuyệt vời, chiếm 60% lượng tiêu thụ thép không gỉ trên thế giới, nói chung, nó không có từ tính, nhưng đôi khi nó có từ tính hoặc từ tính yếu do nấu chảy sự biến động về thành phần hóa học hay quá trình xử lý nhưng chúng ta không thể cho rằng đây là hàng giả, hàng kém chất lượng, nguyên nhân là gì?

304 là thép không gỉ siêu bền, là cấu trúc austenit đơn sau trạng thái ủ, không có từ tính. Việc tách thành phần nấu chảy hoặc xử lý nhiệt không đúng cách sẽ tạo ra một lượng nhỏ cấu trúc martensite hoặc ferit, do đó có từ tính yếu. Ngoài ra, sau quá trình biến dạng gia công nguội (như dập, kéo giãn, cán, v.v.), một phần cấu trúc austenite cũng trải qua quá trình thay đổi pha (đột biến chung thành martensite) và có từ tính.

Ví dụ, trong cùng một lô thép, đường kính ngoài của ống thép 76mm không có từ tính rõ ràng trong khi đường kính ngoài của ống thép 9,5mm có từ tính rõ ràng. Tính chất từ của ống hình chữ nhật vuông rõ ràng hơn do biến dạng uốn nguội lớn hơn ống tròn, đặc biệt ở phần uốn.

Hầu hết bồn rửa nước được làm bằng thép không gỉ 304. Nhiều người tiêu dùng đánh giá nó được làm bằng inox 304 tùy theo bình chứa nước có từ tính hay không. Hiện nay, có nhiều loại công nghệ xử lý bồn rửa, chẳng hạn như tạo hình hàn, tạo hình kéo đứt, v.v., nếu sử dụng vật liệu hàn tạo hình 304, thường được ủ sau khi xử lý tấm, sẽ không có từ tính hoặc từ tính yếu (vì xử lý bề mặt của bồn rửa); Một trong những khuôn kéo bể nước cần phải trải qua nhiều lần kéo dãn, ủ chung rồi mới kéo dãn (ủ làm tăng giá thành, 304 không cần ủ lại), sẽ có từ tính, đó là hiện tượng rất bình thường.

Thép không gỉ 304 VS thép không gỉ 403

Lớp 304 và 430 là vật liệu thép không gỉ được sử dụng phổ biến. Thép không gỉ 304 là một loại thép không gỉ austenit crom-niken thông thường, mật độ 7,93 g / cm3, còn được gọi là thép không gỉ 18/8, là loại thép không gỉ 300 là loại thép được sử dụng phổ biến nhất. Nó có thể chịu được nhiệt độ cao 800oC, có hiệu suất xử lý tốt và độ bền, được sử dụng rộng rãi trong các yêu cầu về thiết bị và bộ phận có hiệu suất toàn diện tốt (chống ăn mòn và đúc). 304L là phiên bản có hàm lượng carbon thấp của 304, không yêu cầu ủ sau hàn nên được sử dụng rộng rãi cho các bộ phận có khổ dày (khoảng 5mm trở lên). Hàm lượng carbon cao hơn 304H có thể được sử dụng ở nhiệt độ cao. Cấu trúc austenite được ủ cũng mang lại cho các loại này độ bền tuyệt vời, ngay cả ở nhiệt độ đóng băng thấp.

Crom 430 có hàm lượng carbon thấp là một trong những loại thép không gỉ ferritic phổ biến nhất, có khả năng chống ăn mòn tốt, còn được gọi là 18/0 hoặc 18-0, là một trong những loại thép không gỉ thuộc dòng 400. Nó có thể được tăng cường một chút bằng cách gia công nguội, nhưng độ bền ở nhiệt độ thấp kém và thường không thể được làm cứng bằng cách xử lý nhiệt. Độ dẫn nhiệt của nó tốt hơn austenite, hệ số giãn nở nhiệt nhỏ hơn austenite, độ mỏi chịu nhiệt, việc bổ sung yếu tố ổn định titan làm cho phần đường hàn có tính chất cơ học tốt, có thể dùng để trang trí xây dựng, các bộ phận đốt nhiên liệu , đồ gia dụng, linh kiện đồ gia dụng. 430F là loại thép có khả năng cắt tự do trên thép 430, chủ yếu được sử dụng cho máy tiện tự động, bu lông và đai ốc, v.v. 430LX bổ sung Ti hoặc Nb trong thép 430, giảm hàm lượng C và cải thiện hiệu suất xử lý và hiệu suất hàn. Nó chủ yếu được sử dụng cho bể nước nóng, hệ thống nước nóng, thiết bị vệ sinh, thiết bị gia dụng lâu bền, bánh đà xe đạp, v.v.

 

Theo tiêu chuẩn ASTM A240- Thông số kỹ thuật đối với tấm, tấm và dải thép không gỉ crom và niken-niken dùng cho bình chịu áp lực và các mục đích chung, thép không gỉ 430 sẽ chứa ít hơn 0,12% carbon, từ 16-18% crom và ít hơn 0,75% niken, sự khác biệt giữa 304 và 430 như trong bảng dưới đây:

So sánh thành phần hóa học 

UNS C Mn P S Cr Ni
S30400 0.07 2.00 0.045 0.03 0.75 17.5-19.5 8.0-10.5 /
S43000 0.12 1,00 0.04 0.03 1.00 16.0-18.0 0.75 /

 

So sánh tính chất cơ học

Điểm Sức mạnh năng suất, Mpa Độ bền kéo, Mpa Độ giãn dài trong 2 /50mm, tối thiểu, % Độ cứng, HBW
304 205 515 40 183
403 205 450 22 201

 

Tóm lại, chúng khác nhau chủ yếu ở những điểm sau:

  • Chống ăn mòn: Khả năng chống ăn mòn của thép không gỉ 304 tốt hơn 430. Vì thép không gỉ 430 chứa 16,00-18,00% crom nên về cơ bản không chứa niken nên thép không gỉ 304 chứa nhiều crom và niken hơn;
  • Sự ổn định: Thép không gỉ 430 là dạng ferrite, thép không gỉ 304 là austenite, ổn định hơn thép không gỉ 430;
  • độ dẻo dai: Độ dẻo dai của 304 cao hơn thép không gỉ 430;
  • Dẫn nhiệt: Độ dẫn nhiệt của thép không gỉ ferrite 430 giống như thép không gỉ 304;
  • Tính chất cơ học: Đường hàn inox 430 có đặc tính cơ học tốt hơn thép không gỉ 304 do có thêm nguyên tố hóa học ổn định là titan.