Inox 321 là gì? Phân loại, ưu nhược điểm và ứng dụng

Inox 321 là một loại vật liệu thép không gỉ được sử dụng rộng rãi hiện nay. Vậy, Inox 321 là gì? Inox 321 khác gì so với loại inox 304 phổ biến hơn? Phế liệu Hoàng Ngọc Diệp sẽ giúp bạn giải đáp những thắc mắc này một cách chi tiết nhất.

Inox 321 là gì?

Inox 321 là gì? Theo Wikipedia, inox 321 là mác thép thuộc loại thép không gỉ 304 Austenitic. Được thêm nguyên tố Titan (0,7%). Đây là hợp kim của sắt (Fe) với tối thiểu 9% - 12% Niken, 17% - 19% Crom, tối đa 0,08% Carbon (C) và đặc biệt là tối đa 0,7% Titan tính theo khối lượng.

Phân tích từ ngữ:

Inox: Xuất phát từ cách đọc láy tiếng Pháp "Inoxydable" (hợp kim thép). Trong tiếng Anh, inox được gọi là "Stainless Steel". 321: Thuộc dòng thép không gỉ T300.

Thép không gỉ 321 còn được biết đến với những tên gọi khác như: SUS321 (tiêu chuẩn Nhật Bản), thép không gỉ 18/8 (trong ngành công nghiệp nấu ăn thương mại), thép không gỉ A2 (trong ngành sản xuất ốc vít)...

Xem thêm:

• Titan và bạc cái nào đắt hơn? Nên đầu tư vào titan hay bạc?
• Kim loại sắt là gì? Tính chất, phương pháp và ứng dụng
• Kim loại Niken là gì? Đặc điểm lý hóa và ứng dụng trong đời sống
• Kim loại Crôm là gì? Tính chất hoá học và ứng dụng

Đặc điểm:

Sự kết hợp này mang lại cho Inox 321 những đặc điểm sau:

• Dễ uốn, dễ tạo hình và hàn.
• Khả năng làm việc ở nhiệt độ cao từ 400-800 °C.
• Khả năng chống ăn mòn giữa các hạt (tinh thể) nhờ thành phần Titan.
• Khả năng chống ăn mòn/oxy hóa nhờ thành phần Crom.
• Độ dẻo dai cao, ngay cả trong môi trường nhiệt độ rất thấp.
• Dễ làm sạch, dễ chế tạo và có tính thẩm mỹ cao.

Đặc tính nổi bật nhất của Inox 321 là khả năng chịu nhiệt cao (400-800 °C) và khả năng chống ăn mòn giữa các hạt (giúp loại bỏ nguy cơ gỉ sét ở các mối hàn do hồ quang điện khi gia công sản xuất). Không cần phải gia nhiệt trước khi hàn.

Ưu nhược điểm của Inox 321

Inox 321 không chỉ nổi bật với khả năng chịu nhiệt tốt mà còn được đánh giá cao về độ bền và tính ổn định trong môi trường khắc nghiệt. Tuy nhiên, giống như các loại thép không gỉ khác, Inox 321 cũng có những hạn chế nhất định.

Ưu điểm của Inox 321

Chống ăn mòn tốt

• Có tính chất gần giống inox 304, bền trong môi trường không khí, nước, axit nhẹ và nhiều hóa chất công nghiệp.
• Nhờ có Titan, inox 321 hạn chế hiện tượng kết tủa cacbua crom ở nhiệt độ cao, từ đó tránh được ăn mòn kẽ hở, ăn mòn hạt biên.

Chịu nhiệt vượt trội

• Inox 321 có thể sử dụng lâu dài ở nhiệt độ 870°C và liên tục ở nhiệt độ 925°C.
• Phù hợp trong môi trường nhiệt độ cao như ống xả động cơ, lò hơi, thiết bị nhiệt luyện.

Tính hàn và gia công tốt

• Có thể hàn dễ dàng bằng hầu hết các phương pháp hàn (TIG, MIG, que hàn…).
• Dẻo và dễ gia công hơn so với thép cacbon.

Ổn định hơn inox 304 ở nhiệt độ cao

Inox 304 dễ bị suy giảm cơ tính khi hoạt động lâu ở nhiệt độ cao, còn inox 321 nhờ có Ti nên duy trì cấu trúc tốt hơn.

Nhược điểm của Inox 321

• Giá thành cao hơn inox 304: Do có thêm nguyên tố Titan và tính năng chịu nhiệt, inox 321 thường đắt hơn inox 304.
• Khả năng chống ăn mòn kém hơn inox 316: Trong môi trường nước biển, hóa chất chứa Clo hoặc axit mạnh, inox 321 không hiệu quả bằng inox 316 (có Mo – Molypden).
• Độ cứng không cao: Thuộc nhóm Austenitic nên inox 321 có độ cứng vừa phải, không thích hợp cho các ứng dụng yêu cầu chống mài mòn mạnh.
• Khó đánh bóng hơn inox 304: Bề mặt sau gia công không sáng bóng bằng 304, kém tính thẩm mỹ trong một số ứng dụng trang trí.

Các loại inox 321 phổ biến nhất hiện nay

Inox 321 được biết đến là loại thép không gỉ có khả năng chịu nhiệt và chống ăn mòn cao. Rất được ưa chuộng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp. Dưới đây là các loại inox 321 phổ biến nhất hiện nay, mỗi loại sở hữu những đặc điểm riêng phù hợp với từng mục đích sử dụng khác nhau.

Inox 321 Tấm (Stainless Steel Sheet/Plate 321)

• Đặc điểm: Dạng tấm mỏng hoặc dày, bề mặt thường là No.1, 2B hoặc BA.
• Ứng dụng: Chế tạo thiết bị trao đổi nhiệt, bồn chứa chịu nhiệt, ốp lò hơi, vách ngăn trong công nghiệp nhiệt luyện.

Inox 321 Ống (Stainless Steel Pipe/Tube 321)

• Đặc điểm: Có ống hàn và ống đúc, kích thước đa dạng.
• Ứng dụng: Đường ống dẫn khí nóng, ống xả ô tô - máy bay, đường ống trong lò hơi, công nghiệp dầu khí.

Inox 321 Thanh (Stainless Steel Bar/Rod 321)

• Đặc điểm: Dạng thanh tròn, vuông, lục giác, dẹt.
• Ứng dụng: Gia công cơ khí, chế tạo chi tiết máy, trục xoay chịu nhiệt, bu-lông - ốc vít trong môi trường nhiệt cao.

Inox 321 Cuộn (Stainless Steel Coil 321)

• Đặc điểm: Dạng cuộn cán nóng hoặc cán nguội, bề mặt 2B, BA, HL (Hairline).
• Ứng dụng: Gia công tấm, sản xuất chi tiết công nghiệp, chế tạo linh kiện chịu nhiệt.

Inox 321 Dây (Stainless Steel Wire 321)

• Đặc điểm: Dây tròn mảnh, có độ bền kéo và chịu nhiệt tốt.
• Ứng dụng: Dùng trong sản xuất lưới chịu nhiệt, dây hàn, lò công nghiệp.

Que hàn Inox 321 (Welding Rod 321 – E321-16, TIG 321)

• Đặc điểm: Dùng để hàn inox 321 hoặc các loại thép không gỉ chịu nhiệt tương tự.
• Ứng dụng: Hàn các chi tiết thiết bị nhiệt luyện, đường ống, ống xả…

Ứng dụng

Thép không gỉ 321 được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp và dân dụng, bao gồm:

• Ngành công nghiệp hóa dầu, hóa chất và dệt may.
• Ngành y học và dược phẩm. Sản xuất thiết bị hàn (ống dẫn, đinh lăng, mành).
• Ngành xây dựng ô tô và hàng không.
• Sản xuất vỏ lò hơi, phụ kiện lò, thiết bị thông gió, đầu xả, khe co giãn, bộ phận gia nhiệt bằng điện.
• Sản xuất thiết bị trao đổi nhiệt và hàn.
• Ứng dụng cho các kết cấu hoạt động ngoài trời hoặc trong môi trường nhiệt độ cao.

Inox 321 được khuyến nghị sử dụng ở những vị trí không thể xử lý bằng dung dịch sau khi hàn. Ví dụ như đường ống quá nhiệt và đường hơi, hệ thống xả trong động cơ piston và tuabin khí. Ngoài ra, còn có dây chuyền phun nhiên liệu và hệ thống thủy lực cho máy bay và các phương tiện hàng không vũ trụ.

Phân biệt so sánh Inox 321 với Inox 304

Về bản chất, Inox 321 được phát triển dựa trên Inox 304 với việc bổ sung thành phần Titan (Ti) để ổn định carbon. Ngăn chặn sự kết tủa giữa các hạt cacbon crom khi vật liệu được nung đến nhiệt độ rất cao (ví dụ như trong quá trình hàn hồ quang điện).

So sánh thành phần cấu tạo của inox 304 và inox 321:

Điểm giống nhau: Inox 321 thừa hưởng những ưu điểm của inox 304:

• Dễ uốn, dễ tạo hình và hàn.
• Khả năng chống ăn mòn/oxy hóa nhờ thành phần Crom.
• Độ dẻo dai cao, ngay cả trong môi trường nhiệt độ rất thấp.
• Dễ làm sạch, dễ chế tạo và có tính thẩm mỹ.

Điểm khác nhau: 321 có những đặc điểm khác so với loại 304:

• Inox 321 chịu được nhiệt độ rất cao từ 400-800 °C.
• Inox 321 có khả năng chống ăn mòn giữa các hạt (tinh thể) nhờ thành phần Titan.
• Giá thành của Inox 321 cao hơn đáng kể.
• Tính chất từ tính của Inox 321 không rõ ràng (không nên kiểm tra bằng nam châm).
• Inox 304 được sử dụng rộng rãi hơn và có giá thành rẻ hơn.

Inox 321 là vật liệu thép không gỉ được đánh giá cao nhờ khả năng chống ăn mòn hạt biên và chịu nhiệt vượt trội, đặc biệt thích hợp cho các ứng dụng trong môi trường nhiệt độ cao như ống xả, lò hơi, thiết bị trao đổi nhiệt và công nghiệp hóa chất.

Kết luận

Mặc dù có giá thành nhỉnh hơn inox 304 và khả năng chống ăn mòn clo chưa bằng inox 316. Nhưng với những ưu điểm nổi bật của mình. Inox 321 vẫn luôn là lựa chọn tối ưu cho những công trình, thiết bị đòi hỏi độ bền, sự ổn định và an toàn lâu dài. Hy vọng qua bài viết trên của Phế liệu Hoàng Ngọc Diệp, sẽ giúp quý độc giả hiểu rõ về loại inox này rồi nhé.

Gợi ý nội dung liên quan:

• Inox 308 là gì? Ưu nhược điểm, tính chất và ứng dụng
• Inox 430 là gì? Tìm hiểu đặc điểm, tính chất và ứng dụng thực tế
• Inox 316 có tốt không? Ưu nhược điểm và ứng dụng Inox 316
• Inox 201 là gì? Ưu nhược điểm, phân loại và ứng dụng