Inox là gì? Thành phần cấu tạo, phân loại, ứng dụng của inox

Inox là vật liệu được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp, dân dụng trên thị trường hiện nay. Vậy cụ thể inox là gì? Nguồn gốc của inox, thành phần inox và các ứng dụng trong từng trường hợp như thế nào? Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu kỹ hơn trong bài viết dưới đây nhé!

Inox là gì?

Inox là tên gọi có nguồn gốc từ Pháp là Inoxydable và còn được gọi là thép không gỉ, tiếng Anh là Stainless steel và có ký hiệu là SUS hoặc SS. Inox là một dạng hợp kim của sắt chứa tối thiểu 10,5% Crom đến 1,2% Carbon và một số nguyên tố khác như Niken, Molypden theo khối lượng. Hàm lượng Crom càng cao thì khả năng chống ăn mòn càng cao.

Inox là gì?

Hiện nay, inox được xem là vật dụng được ứng dụng phổ biến trong đời sống hàng ngày. Chúng đã và đang trở thành một nguyên vật liệu không thể thiếu trong lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp, xây dựng, thiết kế đồ dùng sinh hoạt …Bởi nhiều đặc tính vượt trội như độ bền cao, chống ăn mòn tốt, chịu lực tốt…

Lịch sử phát triển của inox

Theo thống kê, inox được chuyên gia người Anh tên là Harry Brearley sáng chế vào năm 1913. Loại inox này được Harry tạo ra nhằm mục đích tăng hiệu quả chống mài mòn nên có thành phần crom nhiều hơn Carbon, cụ thể Crom chiếm 12.8% còn Carbon chỉ chiếm 0.24%.

Sau nghiên cứu của Harry, hãng thép của Đức là Krupp đã bắt tay vào cải tiến và phát triển thêm loại thép này. Bằng cách bổ sung thêm nguyên tố Niken để tăng thêm khả năng chống ăn mòn và dẻo dai. Kết quả, hãng thép này đã cho ra thị trường được 2 mã inox 300 và 400.

Đến những năm 20 của thế kỷ 20, một chuyên gia người Anh là W. H Hatfield đã tiếp tục nghiên cứu về mã thép 300 và 400. Ông đã tìm ra được những điểm mạnh và điểm yếu của 2 mã này và quyết định thay đổi tỷ lệ Niken lên 8% và Crom lên 18% và đặt tên là inox 304. Đây chính là mã inox được sử dụng phổ biến và thông dụng trên thị trường hiện nay.

Tính đến thời điểm hiện tai, trải qua nhiều năm phát triển, inox đã được ra đời và có mặt trên thị trường với hàng trăm mã khác nhau và được ứng dụng rộng rãi trong vô số lĩnh vực. Để phát huy được hết hiệu quả, đặc tính của inox khi lựa chọn người dùng cần lưu ý phải tìm hiểu rõ thông số, bản chất. Bởi mỗi loại sẽ có cầu tạo, thành phần khác nhau.

Thành phần cấu tạo inox

Theo nghiên cứu, thành phần cấu tạo của inox có chứa rất nhiều loại nguyên tố khác nhau, mỗi loại sẽ đảm nhận một vai trò, chức năng khác nhau. Cụ thể dưới đây:

Thành phần cấu tạo inox

• Sắt – Fe

Sắt là nguyên tố đóng vai trò quan trọng tạo nên đặc tính chịu lực, chịu bền, dẻo dai và có độ cứng của inox mà không có nguyên tố nào thay thế được.

• Carbon (C)

Carbon là nguyên tố mặc dù có hàm lượng thấp trong inox nhưng không thể thiếu bởi nó có tác dụng chính là chống ăn mòn.

• Crom (Cr)

Crom chiếm 10.5% trong thành phần của inox và cũng là nguyên tố quan trọng, không thể thiếu trong inox. Với đặc tính có phản ứng cao giúp ngăn chặn ăn mòn, gỉ sét và tạo nên sự trơ cho inox.

• Niken (Ni)

Niken là hợp kim chính của nhóm inox Austenitic giúp mang lại sự dẻo dai, độ bền cao cho inox. Đặc biệt niken còn là chất không có từ tính nên cũng góp phần tạo nên tác dụng từ kém của inox.

• Mangan (Mn)

Mangan là nguyên tố thuộc nhóm 2XX với tác dụng khử oxy hóa, làm ổn định mác thép Austenitic có thể thay thế nguyên tố Niken ở mã thép 2XX.
Molypden (Mo)
Là chất phụ gia được thêm vào giúp chống ăn mòn, chống kẽ nứt, loại inox nào có lượng Molypden càng cao thì sức chống chịu clorua càng cao.

Phân loại inox

Theo thành phần thép cấu thành

• Austenitic

Đây là dòng thông dụng và phổ biến nhất, các loại inox chúng ta thường gặp như SUS 301, 304, 316, 316l… đều thuộc Austenitic. Thành phần cấu tạo của mã inox này gồm 16% Crom, 7% Niken và max 0.08% Carbon. Đặc tính cơ bản chống ăn mòn, dẻo, dễ uốn, độ bền cao, ít hoặc không nhiễm từ. Ứng dụng chủ yếu trong sản xuất đồ gia dụng, van công nghiệp…

• Martensitic

Loại inox này có thành phần gồm 11 – 13% Crom, Carbon khoảng 1% nên có độ bền, chống ăn mòn cực tốt và có thể chịu được môi trường, điều kiện áp lực cao. Do đó được sử dụng phổ biến để chế tạo lưỡi dao, cánh quạt tuabin… những vật dụng đòi hỏi độ bền cao.

• Ferritic

Ferritic gồm các loại SUS 409, 410, 430 với thành phần gồm 12 – 17% Crom. Về cơ bản có tính chất cơ lý giống thép mềm nhưng điểm cộng là có khả năng chịu ăn mòn tốt hơn, độ bền cao hơn. Do đó được ứng dụng trong lĩnh vực kiến trúc hoặc trong chế tạo đồ gia dụng…

• Austenitic – Ferritic

Còn có tên gọi là Duplex – loại inox nằm giữa 2 loại Austenitic và Ferritic phổ biến với các mã LDX 2205, 2101, 253MA… Thành phần cấu tạo chứa ít Niken nhưng độ bền và khả năng chịu áp lực khá tốt. Vậy nên được ứng dụng trong ngành công nghiệp hóa dầu, chế tạo, đóng tàu thuyền…

Phân loại theo hình dáng

Phân loại inox theo hình dáng

• Inox dạng tấm

Inox dạng tấm được cắt từ các dải thép nguyên liệu, sau khi được cán mỏng qua máy sẽ cho ra tấm có chiều dài, bề rộng và độ dày xác định. Mã inox thường được chế tạo dạng tấm phổ biến nhất là SUS 304 có khả năng chống ăn mòn, chịu nhiệt độ cao, áp lực lớn. Ứng dụng inox dạng tấm trong thực phẩm, sản xuất bia rượu, dệt nhuộm…

• Inox dạng hộp

Được chế tạo theo hình dạng hộp với kích thước đa dạng tùy thuộc vào mục đích sử dụng. Ứng dụng nhiều trong dân dụng, cụ thể là trong chế tạo trang trí nhà cửa, nội thất… Hoặc trong công nghiệp chúng ta có thể dễ dàng bắt gặp tại các nhà máy sản xuất, chế biến.

• Inox dạng ống

Được thiết kế dạng tròn, thuôn ở giữa rỗng với độ dày, đường kính và chiều dài đa dạng. Mã inox dùng để sản xuất có thể là inox 304, 316, 430… Ưu điểm được sử dụng lắp đặt trong hệ thống đường ống tại nhiều vị trí, nhiều môi trường khác nhau. Ống inox thường được ứng dụng trong các mạng lưới đường dẫn nguyên – nhiên liệu tại các nhà máy chế biến, sản xuất; hoặc làm ống dẫn nước sinh hoạt.

• Inox dạng cây

Loại inox này được chế tạo đặc nguyên khối, có hình trong, lục giác hoặc hình vuông với kích thước, chiều dài khác nhau. Ưu điểm có thể chịu lực tốt, có độ cứng cao nên được ứng dụng phổ biến trong làm trục chính thiết bị máy móc của ngành công nghiệp nặng.

Đặc tính của inox

• Có khả năng chịu được nhiệt độ cao, không bị oxy hóa trong không khí ở nhiệt độ cao.
• Có độ cứng cao chịu được lực nén có giá trị lớn, không bị lồi lõm hay biến dạng khi có tác động.
• Độ dẻo dai ở nhiệt độ thấp khá tốt, có thể thay đổi hình dáng bằng cách uốn mà không bị phá hủy kết cấu.
• Phản ứng với từ tương đối kém, có một số loại inox còn không có tính chất nhiễm từ.
• Tính cắt gọt tuyệt vời, với khả năng gia công dễ, khi không cần tốc độ cắt gọt quá cao, và lực cắt gọt inox trung bình, đặc biệt có độ bóng bề mặt sau khi cắt gọt.
• Có khả năng chống ăn mòn cực tốt, nhất là đối với các loại inox có hàm lượng Crom cao.
• Có tính đúc tốt, độ chảy loãng và khả năng điền đầy cao.
• Tính hàn cao, với khả năng tạo thành sự liên kết giữa các phần tử khi nung nóng chỗ hàn đến trạng thái chảy.
• Có độ sáng bóng cao, chống bám bụi, bám bẩn tuyệt vời, dễ dàng lau chùi và làm sạch.

Một số mã inox phổ biến hiện nay

• Inox 304

Đây là loại inox phổ biến, được sử dụng nhiều nhất trong mọi lĩnh vực, môi trường khác nhau có hàm lượng Niken cao từ 8 – 10,5%, Crom từ 18 – 20 %, Mangan 1%. Với đặc tính không bị nhiễm từ, chống ăn mòn tốt trong mọi điều kiện khắc nghiệt, độ cứng cao, nhiệt độ hoạt động tối đa 925 độ C. Tuy nhiên, xét về giá thành inox 304 thường cao hơn các loại inox khác.

• Inox 316

Inox 316 có thành phần Niken 10 – 14%, Mangan 2%, nhiệt độ hoạt động trong khoảng 870°C đến 925 °C. Đặc tính không nhiễm từ hoặc nhiễm từ ít, chống ăn mòn tốt hơn inox 304. Ứng dụng chủ yếu trong các lĩnh vực kiến trúc, giao thông vận tải và công nghiệp mặc dù giá thành tương đối cao.

• Inox 201

Inox 201 có thành phần Niken 4,5%, Mangan 7,1%, khối lượng nhẹ, nhiệt độ hoạt động trong khoảng 1149°C đến 1232 °C. Về cơ bản, loại inox này có đặc tính nhiễm từ nhẹ, chống ăn mòn tốt trong môi trường ăn mòn vừa và nhẹ, độ cứng thuộc vào top cao hơn cả inox 304. Ứng dụng chủ yếu để sản xuất thiết bị gia dụng , trong lĩnh vực quảng cáo, trang trí nội thất…

Tham khảo thêm: So sánh inox 201, 304, 316, 403

Ứng dụng của inox

Với những ưu điểm, đặc tính vượt trội hiện nay inox được ứng dụng rộng rãi trong rất nhiều lĩnh vực. Chúng ta có thể dễ dàng bắt gặp chất liệu inox trong một số đồ dùng, trang thiết bị trong gia đình như dao, nồi, tủ… Dưới đây là một số ứng dụng điển hình nhất:

Ứng dụng inox

• Trong hệ thống đường ống dẫn nước, cấp thoát nước, xử lý nước sạch, nước thải…
• Trong ngành sản xuất và xử lý hóa chất có tính ăn mòn như axit, bazo…
• Trong hệ thống đường ống dẫn dầu bôi trơn cao cấp hoặc dẫn dầu áp lực…
• Trong ngành công nghiệp sản xuất, chế tạo các dòng van công nghiệp phục vụ tại các nhà máy, hệ thống trong các nhà máy, xí nghiệp… Có thể nói đến như: Van bướm inox, van cổng inox, lọc y inox, van 1 chiều inox…
• Trong đời sống hàng ngày, cụ thể chế tạo các vật dụng phục vụ nấu ăn như dao, nồi hoặc trang trí nội thất như tủ bếp.
• Trong công nghiệp đóng tàu thuyền, chế tạo máy bay…
• Trong lĩnh vực y tế; dụng cụ, thiết bị như khay đựng thuốc, ống tiêm…

Tổng kết

Bài viết trên đây chúng tôi đã tổng hợp những thông tin cơ bản về khái niệm inox là gì cùng một số đặc tính, phân loại và ứng dụng của inox. Hy vọng sẽ giúp quý khách lựa chọn được dòng sản phẩm phù hợp, đáp ứng nhu cầu hoạt động, vận hành của hệ thống.

>>Tìm hiểu thêm về Vật liệu gang