Thép không gỉ 304 chứa 18–20% crom, 8–10,5% niken và dưới 2% mangan. Thép không gỉ 201 chứa 16–18% crom, 3,5–5,5% niken và hàm lượng mangan cao hơn (5–7,5%). Hàm lượng nitơ trong thép 201 cao hơn (lên đến 0,25%) so với thép 304 (lên đến 0,10%). Hàm lượng niken cao trong thép 304 giúp tăng khả năng chống ăn mòn và cấu trúc austenit ổn định. Hàm lượng mangan và nitơ tăng lên trong thép 201 bù đắp cho các đặc tính về độ bền nhưng làm giảm khả năng chống ăn mòn so với thép 304.
Thép không gỉ 304 so với thép không gỉ 201
*
| Cấp | Cr (%) | Ni (%) | Mn (%) | N (%) | C (%) |
| 304 | 18-20 | 8-10,5 | ≤2 | ≤0,10 | ≤0,08 |
| 201 | 16-18 | 3,5-5,5 | 5-7,5 | ≤0,25 | ≤0,15 |
Ảnh hưởng của các nguyên tố hợp kim đến tính chất vật liệu
Hàm lượng niken cao trong thép không gỉ 304 đảm bảo khả năng chống ăn mòn tốt hơn, đặc biệt là khi tiếp xúc với axit hoặc clorua, và khả năng hàn vượt trội. Hàm lượng crom cao tạo thành một lớp oxit thụ động, bảo vệ thép 304 khỏi quá trình oxy hóa. Trong thép 201, mangan và nitơ bù đắp cho sự giảm hàm lượng niken, làm giảm chi phí nhưng cũng dẫn đến khả năng chống gỉ chỉ ở mức trung bình, đặc biệt là trong môi trường ẩm ướt hoặc mặn. Thép 304 đạt độ bền kéo khoảng 520 MPa, giới hạn chảy gần 215 MPa và độ giãn dài đến 50%. Thép 201 có giới hạn chảy cao hơn (275 MPa), độ bền kéo cao hơn (lên đến 535 MPa), nhưng độ giãn dài thấp hơn (~45%), dẫn đến độ giòn cao hơn.
So sánh hiệu năng cơ học
Thép 201 có độ bền kéo và độ chảy cao, cho phép tạo ra các chi tiết dập hoặc định hình nguội bền chắc, nhưng độ giãn dài hạn chế làm giảm khả năng tạo hình kéo giãn sâu; dễ bị nứt hơn ở các chỗ uốn cong phức tạp. Thép 304 có độ chảy thấp hơn nhưng độ dẻo cao hơn, hỗ trợ tạo hình phức tạp, mối hàn đồng nhất và hoàn thiện bề mặt tinh xảo.
Khả năng chống ăn mònvà tính phù hợp ứng dụng
Khả năng chống ăn mòn trong nhiều môi trường khác nhau
Thép không gỉ 304 có khả năng chống ăn mòn tốt hơn thép không gỉ 201 nhờ hàm lượng niken và crom cao hơn—8–10,5% Ni và 18–20% Cr so với 3,5–5,5% Ni và 16–18% Cr trong thép 201. Trong các thử nghiệm phun muối, thép 201 bị gỉ màu nâu trong vòng 24 giờ, trong khi thép 304 không có sự thay đổi đáng kể, ngay cả sau 72 giờ, khẳng định tính phù hợp của nó cho môi trường thực phẩm, y tế và hàng hải. Thép không gỉ 201 chống gỉ trong điều kiện độ ẩm thấp, trong nhà nhưng nhanh chóng bị ăn mòn trong môi trường axit, mặn hoặc ẩm ướt.
Ứng dụng điển hình và yêu cầu về hiệu năng
Thép không gỉ 304 chiếm ưu thế trong các ứng dụng cần độ bền và vệ sinh: thiết bị nhà bếp thương mại, bồn rửa, máy móc chế biến thực phẩm và thiết bị y tế (304 chống rỗ và giữ được độ bóng). Thép không gỉ 201 được sử dụng trong các sản phẩm tiêu dùng, tấm trang trí, vỏ thiết bị gia dụng và các cấu trúc nội thất nơi yêu cầu về cơ học ở mức độ vừa phải và tiếp xúc với các yếu tố ăn mòn ở mức tối thiểu.
Rủi ro nhận diện sai trong sản xuất và chuỗi cung ứng
Việc lựa chọn sai loại thép không gỉ dẫn đến hỏng hóc sản phẩm nhanh chóng. Hàm lượng niken và crom cao hơn của thép không gỉ loại 304 đảm bảo khả năng chống ăn mòn và độ bền cơ học vượt trội. Nếu thay thế 304 bằng loại 201, đặc biệt trong các ứng dụng thực phẩm, y tế hoặc hàng hải, sẽ xảy ra hiện tượng gỉ sét, rỗ và suy giảm cấu trúc. Việc thay thế này dẫn đến các khiếu nại bảo hành và các hình phạt do vi phạm quy định, ảnh hưởng đến nhà sản xuất và nhà cung cấp. Kim loại giả mạo và dán nhãn sai rất phổ biến trong các chuỗi cung ứng vận chuyển nhanh, tạo ra nhu cầu cấp thiết về việc xác minh hợp kim chính xác và không phá hủy.
Các phương pháp nhận dạng thông thường
Việc nhận dạng thủ công dựa vào phản ứng từ tính và thử nghiệm hóa học tại chỗ. Thép không gỉ loại 304, với hàm lượng niken cao hơn, có từ tính thấp hơn loại 201. Tuy nhiên, quá trình gia công nguội hoặc từ tính dư khiến phương pháp này không đáng tin cậy. Thử nghiệm nhỏ giọt axit cho thấy sự hiện diện của crom, nhưng việc giải thích kết quả mang tính chủ quan và không nhất quán. Cả hai phương pháp đều không thể phân biệt các nguyên tố hợp kim một cách định lượng hoặc đảm bảo độ chính xác khi thành phần hợp kim gần giống nhau hoặc bề mặt bị nhiễm bẩn.
Giải pháp tiên tiến: Máy phân tích vật liệu XRF để xác thực thép không gỉ
Cách thức hoạt động của máy phân tích hợp kim XRF.
Phương pháp huỳnh quang tia X (XRF) phát ra tia X sơ cấp lên mẫu thép không gỉ rắn, khiến các nguyên tố hợp kim phát huỳnh quang ở các đỉnh năng lượng đặc trưng của từng nguyên tố. Máy phân tích thu nhận các tín hiệu này và ngay lập tức xác định hàm lượng tương đối của các nguyên tố hợp kim chính, bao gồm crom, niken, mangan, nitơ và sắt. Toàn bộ quá trình phân tích chỉ mất chưa đến...3Chỉ mất 0 giây cho mỗi mẫu, hoàn toàn không phá hủy mẫu và không làm thay đổi cấu trúc vật lý hoặc bề mặt của mẫu thử.
Tính năng và lợi ích of Máy phân tích hợp kim XRF Lonnmeter
Thiết kế di động, chạy bằng pin của thiết bị đảm bảo khả năng vận hành tại hiện trường và trong nhà máy. Giao diện màn hình cảm ứng hỗ trợ thao tác nhanh và tạo báo cáo tùy chỉnh, có thể in. Phân tích được thực hiện trực tiếp trên các vật thể rắn, cho phép kiểm tra liên tục với năng suất cao. Độ chính xác phát hiện của Lonnmeter (<Độ chính xác ±0,2% đối với các nguyên tố chính) vượt trội hơn các phương pháp truyền thống như sàng lọc từ tính và kiểm tra ngẫu nhiên, vốn thường phân loại sai cấp độ khi hàm lượng mangan hoặc nitơ thay đổi.
Giá trị mang lại cho người dùng chuyên nghiệp
Việc xác minh theo lô và báo cáo tức thời giúp giảm chu kỳ kiểm tra hơn 60%. Lưu trữ hồ sơ kỹ thuật số với tính năng theo dõi mẫu riêng biệt giúp cải thiện khả năng truy xuất nguồn gốc cho các cuộc kiểm toán và đảm bảo tuân thủ của nhà cung cấp. Việc nhận dạng hợp kim nhất quán giúp ngăn ngừa tranh chấp bảo hành và các lỗi hiệu suất ở các khâu tiếp theo.
Yêu cầu báo giá và tư vấn chuyên gia
Liên hệ để được trình diễn và đánh giá kỹ thuật chuyên biệt về Máy phân tích hợp kim Lonnmeter XRF.
Câu hỏi thường gặp (FAQ)
Các nguyên tố hợp kim ảnh hưởng đến hiệu suất của thép không gỉ như thế nào?
Hàm lượng niken cao hơn trong thép 304 giúp ổn định cấu trúc vi mô, tăng cường khả năng tạo hình, độ dẻo và khả năng chống lại các hóa chất ăn mòn. Trong thép 201, hàm lượng mangan và nitơ tăng lên giúp thay thế một phần niken, làm tăng độ bền và độ cứng nhưng làm giảm khả năng chống gỉ. Hàm lượng crom trên 18% càng làm tăng độ ổn định của thép 304 chống lại quá trình oxy hóa, giúp nó khác biệt so với thép 201 trong các ứng dụng đòi hỏi khắt khe.
Những ứng dụng nào được hưởng lợi nhiều nhất từ việc xác định cấp độ chính xác?
Các ngành xây dựng, thiết bị thực phẩm, thiết bị y tế và sản xuất đòi hỏi việc xác minh cấp độ đáng tin cậy để đảm bảo tuân thủ các quy định, tránh các khiếu nại bảo hành và đảm bảo an toàn cho người sử dụng cuối cùng. Việc lựa chọn cấp độ phù hợp giúp tối ưu hóa chi phí vòng đời, đặc biệt trong môi trường nhạy cảm với ăn mòn hoặc vệ sinh.
Thời gian đăng bài: 26/02/2026
