TÌM HIỂU VỀ MÁC THÉP KHÔNG GỈ 301

Giới thiệu
Thép không gỉ 301(Inox 301) là một loại thép không gỉ thuộc nhóm Austenitic, nổi bật với khả năng hóa bền mạnh mẽ khi gia công nguội. So với dòng Inox 304 phổ biến, mác thép này chứa hàm lượng Crom (16-18%) và Niken (6-8%) thấp hơn, nhưng lại có lượng Carbon cao hơn, giúp tối ưu hóa độ bền kéo và tính đàn hồi vượt. Tỷ lệ này thấp hơn một chút so với Inox 304, mục đích là để đẩy nhanh tốc độ biến cứng khi cán nguội.
Thép không gỉ 301 thường được cung cấp dưới dạng dải băng khổ 400-1500mm (strip) và dây (wire), với độ bền kéo lên tới 1800 MPa, để tạo ra các cấp độ độ cứng từ 1/16 Hard đến Full Hard. Khi được phân tích và kiểm soát đúng cách, thép 301 vẫn có thể duy trì độ dẻo cần thiết ngay cả trong trạng thái ½ hard. Dạng vật liệu này có thể được sử dụng trong các ứng dụng như linh kiện máy bay, toa xe lửa và các cấu trúc kiến trúc. Các cấp độ độ cứng từ ¾ đến full hard của thép 301 phù hợp với các ứng dụng yêu cầu khả năng chịu mài mòn cao và có đặc tính đàn hồi (lò xo) với thiết kế hình dạng đơn giản.
Mác 301L, là dạng hàm lượng carbon thấp của thép 301, là lựa chọn lý tưởng cho những ứng dụng cần độ dẻo tốt. Một biến thể khác là mác 301LN, có hàm lượng nitơ cao hơn và cho thấy tốc độ hóa bền nguội cao hơn so với 301 tiêu chuẩn.
Chỉ có mác 301 được quy định trong tiêu chuẩn ASTM A666, trong khi 301L và 301LN được quy định theo các tiêu chuẩn khác.
Mác 301L tương ứng với tiêu chuẩn JIS G4305 (Nhật Bản)
• Mác 301LN tương ứng với tiêu chuẩn EN 10088-2 (Châu Âu), được ký hiệu là thép mác 1.4318.
• Thép không gỉ 301FH (hoặc Inox 301 Full Hard) là mác thép thuộc nhóm Austenitic, được xử lý cán nguội để đạt đến trạng thái cứng hoàn toàn (Full Hard - FH). Do có tỷ lệ biến cứng (work-hardening) rất cao khi gia công nguội, 301FH trở thành một trong những loại thép không gỉ dòng 300 series có độ bền kéo, độ cứng và độ đàn hồi cao nhất trên thị trường thương mại.Thuật ngữ "Full" trong ngữ cảnh này thường đề cập đến trạng thái tôi cứng hoàn toàn (Full Hard), giúp vật liệu đạt độ bền kéo cực cao (lên đến hơn 1300–1850 MPa) và độ đàn hồi xuất sắc.
1.Ưu điểm chính của thép không gỉ 301
• Ưu điểm nổi bật nhất của thép không gỉ 301 là khả năng chống ăn mòn rất cao. Hàm lượng crôm và niken trong hợp kim này mang lại khả năng chống ăn mòn tuyệt vời trong nhiều môi trường khác nhau, bao gồm cả môi trường chứa clorua, axit sulfuric và các loại hóa chất khắc nghiệt khác. Chính vì vậy, loại thép này đặc biệt lý tưởng cho những ứng dụng đòi hỏi mức độ chống ăn mòn cao.
• Ngoài ra, độ bền và độ cứng cao cũng là một ưu điểm lớn giúp thép 301 trở thành lựa chọn lý tưởng cho nhiều ứng dụng. Nó có thể chịu được lực tác động mạnh và sự mài mòn liên tục, phù hợp với các chi tiết cơ khí hoạt động thường xuyên. Thêm vào đó, khả năng dễ tạo hình giúp thép 301 dễ dàng uốn, dập thành các hình dạng phức tạp hoặc kích thước nhỏ – rất phù hợp cho các chi tiết cần lắp trong không gian chật hẹp.
• Cuối cùng, thép không gỉ 301 còn có hiệu quả kinh tế cao. Dù giá thành ban đầu cao hơn một số loại hợp kim khác, nhưng với độ bền và tuổi thọ vượt trội, đây là một khoản đầu tư đáng giá. Trong nhiều trường hợp, chi phí sử dụng thực tế của thép 301 lại thấp hơn các loại kim loại khác, nhất là khi được sử dụng thường xuyên. Nhờ khả năng chịu lực và độ bền ưu việt, thép 301 có thể được dùng trong các ứng dụng mà những kim loại khác không chịu được. Điều này khiến thép 301 trở thành lựa chọn hàng đầu trong các dự án có giới hạn ngân sách.

1.A. Ưu điểm nổi bật
Chống ăn mòn khá tốt:
Khả năng chống ăn mòn trong môi trường khí quyển tương đương với Inox 304, tuy nhiên sẽ kém hơn một chút trong môi trường chứa Clorua hoặc hóa chất mạnh do hàm lượng Niken thấp hơn
Độ bền và độ cứng cao:
Thép 301 có khả năng chịu tải lớn, chịu mài mòn tốt – lý tưởng cho các chi tiết chịu lực, chịu ma sát liên tục. Ở trạng thái làm nguội hoàn toàn (Full Hard), vật liệu sở hữu giới hạn bền kéo cực lớn, vượt trội hơn hẳn so với mác 304 tiêu chuẩn
Khả năng chịu nhiệt ổn định: Chống oxy hóa tốt ở nhiệt độ lên tới 840°C (1550°F) trong điều kiện gián đoạn.
Tính đàn hồi vượt trội: Nhờ độ cứng Full Hard, 301FH thường được gọi là "Inox đàn hồi" hay "Inox lò xo", có khả năng chịu lực uốn gập và phục hồi hình dạng cũ rất tốt mà không bị biến dạng vĩnh viễn
Từ tính thay đổi:Trạng thái ủ thông thường của vật liệu sẽ không nhiễm từ (không hút nam châm), nhưng sau khi cán nguội lên Full Hard, cấu trúc biến đổi khiến nó có từ tính mạnh
Khả năng gia công:
 Dễ uốn, dễ hàn và tạo hình tốt, dễ tạo hình các chi tiết phức tạp – rất thích hợp cho các chi tiết nhỏ, yêu cầu vừa khít.
Chi phí hợp lý:
Dù giá cao hơn một số loại thép thông thường, nhưng xét về độ bền và tuổi thọ thì rất kinh tế về lâu dài. Đặc biệt trong các ứng dụng sử dụng thường xuyên, cường độ cao.
1.B. Thành phần hóa học
Bảng dưới đây thể hiện khoảng thành phần của thép không gỉ mác 301.
Table 1 - Bảng khoảng thành phần của thép không gỉ mác 301

1.C. Tính chất cơ học
Các tính chất cơ học của thép không gỉ mác 301 được liệt kê trong bảng dưới đây. Thử nghiệm uốn được thực hiện quanh một đường kính bằng hệ số uốn nhân với độ dày của thép.
Bảng 2 – Tính chất cơ học của thép không gỉ mác 301

1.D.Tính chất vật lý
Các tính chất vật lý của thép không gỉ mác 301 được liệt kê trong bảng dưới đây
Table 3 - tính chất vật lý của thép không gỉ mác 301

* Khả năng chống ăn mòn
Khả năng chống ăn mòn của thép không gỉ mác 301 tương đương với mác 304. Mác thép này thể hiện khả năng chống ăn mòn tốt trong môi trường ăn mòn nhẹ ở nhiệt độ môi trường.
* Khả năng chịu nhiệt
Thép 301 có khả năng chống oxy hóa tốt khi sử dụng gián đoạn ở nhiệt độ lên đến 840°C và liên tục ở mức tối đa 900°C.
* Xử lý nhiệt
Thép không gỉ mác 301 được ủ dung dịch (solution annealing) ở nhiệt độ từ 1010°C đến 1120°C, sau đó làm nguội nhanh.
* Đối với mục đích ủ trung gian, nhiệt độ thấp hơn sẽ được chọn.
Không thể gia cường bằng nhiệt luyện (thermal hardening) đối với mác thép này.
1.E.Tiêu chuẩn phổ thông của mác thép 301
Thép không gỉ 301 (1.4310) tuân thủ nhiều tiêu chuẩn và thông số kỹ thuật quốc tế, đảm bảo chất lượng và hiệu suất đồng nhất trong các ứng dụng đòi hỏi khắt khe:
Tiêu chuẩn của Mỹ:
ASTM A240/ASME SA240: Tiêu chuẩn kỹ thuật cho tấm, tấm và dải thép không gỉ Crom và Crom-Niken cho bình chịu áp suất và cho các ứng dụng chung
• ASTM A666: Tiêu chuẩn kỹ thuật cho tấm thép không gỉ austenitic ủ hoặc gia công nguội, dải, tấm và thanh phẳng
• ASTM A167: Tiêu chuẩn kỹ thuật cho tấm, tấm và dải thép không gỉ và chịu nhiệt Crom-Niken
• ASTM A177: Tiêu chuẩn kỹ thuật cho tấm thép không gỉ và chịu nhiệt để kéo sợi và kéo nguội
• ASTM A554: Tiêu chuẩn kỹ thuật cho ống cơ khí bằng thép không gỉ hàn
• ASTM A313: Tiêu chuẩn kỹ thuật cho dây lò xo thép không gỉ
• AMS 5901: Thép, Chống ăn mòn và chịu nhiệt, Tấm, Dải và Tấm
• UNS: S30100
Tiêu chuẩn Châu Âu:
• EN 10088-3: Thép không gỉ – Phần 3: Điều kiện giao hàng kỹ thuật cho các sản phẩm bán thành phẩm, thanh, que, dây, phần và sản phẩm sáng bóng của thép chống ăn mòn cho mục đích chung (1.4310)
• EN 10151: Dải thép không gỉ cho lò xo – Điều kiện giao hàng kỹ thuật
EN ISO 9445: Dải hẹp, dải rộng, tấm/tấm và chiều dài cắt bằng thép không gỉ cán nguội
Tiêu chuẩn Đức:
• DIN 17440: Thép không gỉ – Điều kiện giao hàng kỹ thuật cho dây kéo
Tiêu chuẩn Anh:
• Tên khoa học: 301S21
Tiêu chuẩn của Pháp:
AFNOR: Z12CN17-07 / Z12CN18-07
Các tiêu chuẩn toàn diện này đảm bảo rằng thép không gỉ 301 từ Phú Giang Nam đáp ứng các yêu cầu khắt khe để sử dụng trong các ứng dụng quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau, đặc biệt là trong các ứng dụng ô tô, kiến ​​trúc và lò xo, nơi chất lượng và hiệu suất nhất quán là điều cần thiết.
2. Nhược điểm
- Chi phí đầu tư ban đầu cao hơn so với các loại thép không gỉ khác như 201, 430,...
- Khó gia công:
Do độ bền cao và đặc tính hóa bền nguội nên khó cắt, tạo hình, hàn – cần kỹ thuật và thiết bị phù hợp.
- Dễ bị nứt ứng suất ăn mòn khi gặp môi trường có nhiệt độ cao và ion chloride.
- Không phù hợp với môi trường nhiệt độ rất cao: Bắt đầu giòn trên 800°F (427°C).
3. Cách bảo quản chuyên nghiệp
Thép không gỉ 301 cần được bảo trì thường xuyên và đúng kỹ thuật để đảm bảo tuổi thọ và hiệu suất tối ưu.
Dưới đây là một số bước đơn giản bạn có thể thực hiện:
• Vệ sinh định kỳ:
Làm sạch bằng xà phòng nhẹ và nước sạch, sau đó lau khô bằng khăn mềm hoặc giấy thấm. Với các vết bẩn cứng đầu, có thể dùng chất tẩy chuyên dụng cho thép không gỉ và bàn chải lông mềm. Tránh dùng búi cọ thép hoặc chất tẩy mài mòn vì có thể làm hỏng bề mặt.
• Kiểm tra định kỳ:
Quan sát các dấu hiệu ăn mòn hoặc hao mòn. Nếu phát hiện, cần sửa chữa hoặc thay thế ngay phần bị ảnh hưởng, và phủ lại bằng lớp hợp chất chống ăn mòn để ngăn hư hại tiếp theo.
• Bảo vệ khỏi hư hại vật lý:
Tránh va đập, trầy xước bề mặt,Khi thao tác với thép, nên mặc đồ bảo hộ và sử dụng dụng cụ phù hợp để tránh trầy xước hoặc móp méo bề mặt. Nếu xảy ra va chạm, cần xử lý ngay.
• Phủ lớp keo bảo vệ bề mặt:
Việc phủ lớp chống oxy hóa không chỉ giúp thép không gỉ tránh ăn mòn mà còn giúp kéo dài tăng tuổi thọ sử dụng, giữ cho sản phẩm ở trạng thái tốt nhất trong thời gian dài
4. Công nghệ sản xuất
♦ Cán nóng: Làm biến dạng thép ở nhiệt độ cao, tạo phôi dạng tấm/thanh.
- Cán nguội: Tăng độ cứng, giảm độ dày, cải thiện bề mặt.
- Ủ (Annealing): Tăng độ dẻo, giảm ứng suất dư.
- Tẩy axit (Pickling): Loại bỏ lớp oxit và tạp chất bề mặt.
- Tăng cứng: Nhiệt luyện 900–1250°F, làm nguội nhanh để tăng độ cứng.
- Đánh bóng điện (Electropolishing): Làm mịn bề mặt bằng dòng điện – tăng thẩm mỹ và chống gỉ.
- Thụ động hóa (Passivation): Tạo lớp oxit bảo vệ bằng axit nitric/citric – tăng chống ăn mòn.
- Gia công cơ khí (Machining): Cần tốc độ thấp, dụng cụ HSS, dung dịch làm mát phù hợp.
♦ Gia công nguội
Thép không gỉ mác 301 và các biến thể carbon thấp của nó chủ yếu được sử dụng như thép không gỉ cường độ cao.
Tốc độ hóa bền nguội của các mác này rất cao, khoảng tăng 14MPa cho mỗi 1% giảm diện tích do gia công nguội.
Với đặc tính này, cường độ cao có thể đạt được thông qua cán nguội và định hình bằng cán.
Trong quá trình gia công tạo hình, austenite hóa bền biến dạng có thể chuyển hóa một phần thành martensite.
Dù đạt được cường độ cao, độ dẻo dư trong hợp kim vẫn đủ để cho phép biến dạng nguội mạnh.
Hợp kim này không nhiễm từ khi ở trạng thái ủ, nhưng sẽ trở nên nhiễm từ mạnh khi gia công nguội.
5. Ứng dụng phổ biến
• Sản xuất các loại lò xo, lá đệm định vị (shims), màng ngăn áp suất.
• Ô tô: hệ thống xả, bộ phận chịu nhiệt,linh kiện xe hơi, máy bay và toa tàu điện.
- Các linh kiện yêu cầu độ chịu mỏi, chịu mài mòn cao trong ngành ô tô và hàng không (ốp bánh xe, thanh gạt mưa, các bộ phận cấu trúc máy bay).
• Thiết bị gia dụng: tủ lạnh, máy rửa chén, lồng máy giặt, v.v.
• Đồ bếp: dao kéo, xoong nồi, dụng cụ nấu nướng.
• Linh kiện điện tử, màng ngăn (diaphragms) và lưỡi gạt
• Xây dựng: trang trí nội thất và ngoại thất.
• Thiết bị hóa chất: bồn chứa, ống dẫn.
• Y tế: thiết bị y tế không nhiễm từ và có độ bền cao.
• Giao thông vận tải: Linh kiện xe hơi, máy bay và toa tàu điện.
• Băng tải công nghiệp, kẹp ống (hose clamps)
• Đời sống & Kiến trúc: Khung gầm, băng tải, các chi tiết chịu lực và chống mài mòn cao

6. So sánh thép không gỉ 304 và thép không gỉ 301:
So với thép không gỉ 304, thép không gỉ 301 có độ bền kéo cao hơn và khả năng chống mỏi tốt hơn, phù hợp với các ứng dụng yêu cầu tính cơ học vượt trội.
Tuy nhiên, khả năng chống ăn mòn của thép 301 thấp hơn so với 304, điều này có thể hạn chế phạm vi ứng dụng trong một số môi trường nhất định.
7. Từ tính của thép 301
Có từ tính cao sau khi cán nguội (do chuyển hóa sang martensite).
Dùng tốt trong chế tạo động cơ, máy phát, thiết bị từ.
8. 301 có phải là thép thực phẩm không?
Có, 301 là thép không gỉ an toàn cho thực phẩm và không độc hại, phù hợp để sản xuất thiết bị chế biến thực phẩm.
• Các trạng thái độ cứng
* 301 Full Hard: Độ bền kéo ~185,000 psi
* 301 1/2 Hard: Độ bền kéo ~150,000 psi
* 301 1/4 Hard: Độ bền kéo ~125,000 psi
9. Khả năng Hàn của inox 301
• Thép không gỉ mác 301 thích hợp với tất cả các phương pháp hàn tiêu chuẩn.
• Khuyến nghị sử dụng vật liệu hàn (que hàn) mác 308L.
Các chi tiết hàn bằng thép 301 cần được ủ sau khi hàn để đạt được khả năng chống ăn mòn tối đa.Với các mác 301L và 301LN thì không cần ủ sau hàn.
• Mục đích của việc ủ sau hàn là loại bỏ ứng suất và độ bền cao gây ra bởi quá trình cán nguội trước đó.
Hàn điểm (spot welding) thường được sử dụng để lắp ráp các chi tiết làm từ thép 301 cán nguội, đây là phương pháp hàn nhanh và không ảnh hưởng đến cường độ tổng thể của chi tiết.
• Khó hàn do hóa bền nguội và hàm lượng carbon cao.
- MIG welding: dùng khí bảo vệ argon – phù hợp với tấm mỏng.
- TIG welding: chất lượng mối hàn cao hơn – dùng cho vật dày.
Nên làm sạch và gia nhiệt trước hàn để giảm nứt/cứng mối hàn.
10. Những lưu ý gì khi lựa chọn sản phẩm inox 301 chất lượng
Căn cứ vào đơn hàng mà doanh nghiệp bạn đang tiến hành sản xuất,gia công mà bạn có thể lựa chọn sản phẩm inox 301với thông số phù hợp và tránh lãng phí. Những lưu ý sau khi bạn chọn mua cho doanh nghiệp mình sản phẩm SUS 301 chính hãng:
• Chất lượng và địa chỉ sản xuất, cung cấp sản phẩm đều là tiêu chí vô cùng quan trọng. Để doanh nghiệp bạn chọn mua sản phẩm type 301. Bởi trên thị trường hiện nay có rất nhiều địa chỉ cung cấp hàng giả và hàng nhái kém chất lượng. Vì vậy, bạn cần tham khảo và lựa chọn những địa chỉ uy tín. Chuyên cung cấp, phân phối inox 301 chính hãng.
• Để chọn mua inox 301 mềm hoặc 301FH có thông số kỹ thuật phù hợp với đơn hàng đang sản xuất, chế tạo thì bạn phải dựa theo tình trạng sản xuất, nhu cầu của khách hàng, ứng dụng thực tế của sản phẩm mình làm ra.
• Còn ngược lại nếu lựa chọn sản phẩm SUS 301 kém chất lượng sẽ không cho được kết quả như vậy. Có rất nhiều doanh nghiệp gặp trường hợp vật liệu inox màu bị han gỉ và ố vàng. Đó là do dùng phải inox hàng nhái và trôi nổi ngoài chợ.
• Thép không gỉ 301 tốt để gia công thường là loại inox dạng cuộn, tấm hoặc băng nhỏ làm máng xối,cây đặc tròn với bề mặt đồng nhất và chất lượng tốt. Dễ gia công và thiết kế thành nhiều hình dạng sản phẩm khác nhau. 

Quý khách hàng có nhu cầu tham khảo sản phẩm cũng như xem bảng giá chi tiết hãy liên hệ chúng tôi qua số HOTLINE: 0274.221.6789-0933.196.837 hoặc nhấn vào biểu tượng gọi nhanh (trên giao điện thoại) để được tư vấn, báo giá ngay.

Phú Giang Nam luôn trân trọng giá trị nền tảng cho sự phát triển, đó là các cơ hội được hợp tác với Quý khách hàng. Không có bất kỳ khó khăn nào có thể ngăn cản chúng tôi mang lại những giá trị tiện ích phù hợp với mong muốn và lợi ích của Quý khách hàng.
 Chúng tôi tin tưởng rằng, với tập thể Phú Giang Nam đoàn kết vững mạnh và sự ủng hộ của Quý khách hàng,Phú Giang Nam chắc chắn sẽ gặt hái được nhiều thành công hơn nữa trong tương lai.
  Ngoài ra PGNS – Inox Phú Giang Nam còn là địa chỉ cung cấp Tấm/Cuộn/Ống hộp/Phụ kiện inox 304/316/310S cao cấp.
Công ty Inox Phú Giang Nam – chuyên cung cấp sản phẩm TẤM,CUỘN ,ỐNG ĐÚC INOX + ỐNG HÀN INOX CÔNG NGHIỆP+VAN INOX 304/316.310S/410S/430...tiêu chuẩn, VAN VI SINH,ỐNG INOX VI SINH Có nguồn gốc xuất xứ rõ ràng và chất lượng đạt các tiêu chuẩn quốc tế.
Nhanh tay gọi tới số Hotline : 0274.221.6789-0933.196.837-0979.165.316 để được INOX PHÚ GIANG NAM tư vấn báo giá chi tiết nhất nếu bạn quan tâm,muốn gia công hoặc tìm hiểu về TẤM,CUỘN ,ỐNG ĐÚC INOX + ỐNG HÀN INOX CÔNG NGHIỆP+VAN INOX CÔNG NGHIỆP /PHỤ KIỆN ĐƯỜNG ỐNG INOX 201/304/304L/316/316L/310S/321/410/420/430/Duplex... nhé !