Inox 201, 304, 316 và 430 khác nhau chủ yếu ở hàm lượng crôm, ni-ken, mangan và mô-líp-đen, từ đó khác nhau ở khả năng chống gỉ, tính hàn, khả năng tạo hình và giá thành. Nói gọn: 304 là mác đa dụng tiêu chuẩn; 316 thêm mô-líp-đen nên chịu muối và hoá chất có clo tốt hơn; 201 thay một phần ni-ken bằng mangan nên rẻ hơn nhưng chống gỉ kém hơn 304; 430 gần như không có ni-ken, có từ tính, dùng cho chỗ khô ráo.
Thợ gia công và thợ hàn inox gặp câu hỏi chọn mác gần như mỗi tuần: làm bàn chế biến thực phẩm dùng mác nào, lan can gần biển có cần 316 không, khách mang tấm "inox 304" đến mà nam châm hút nhẹ thì có phải hàng giả. Bài này trả lời những câu đó theo nguyên lý, chỉ cách dùng AI để soát lựa chọn, và nói rõ giới hạn của các cách thử nhanh ở xưởng.
Vì sao inox không gỉ, và vì sao inox vẫn gỉ
Thép được gọi là không gỉ khi chứa từ khoảng 10,5 phần trăm crôm trở lên. Crôm phản ứng với ô-xy tạo một lớp màng ô-xít rất mỏng, bám chặt và tự phục hồi khi bị trầy xước nhẹ, ngăn ô-xy và hơi ẩm tiếp xúc với sắt bên dưới. Đây gọi là lớp thụ động. Inox chống gỉ tốt hay kém phụ thuộc lớp màng này bền đến đâu trong môi trường cụ thể.
Lớp thụ động bị phá vỡ khi gặp ion clo từ muối biển, nước lợ, hoá chất tẩy rửa có clo, hoặc khi bề mặt bị nhiễm sắt từ dụng cụ thép thường như bàn chải sắt, đá mài đã dùng cho thép đen, phoi thép bắn vào. Những vết gỉ nâu lấm tấm trên inox mới gia công thường là gỉ của hạt sắt bám lên, không phải bản thân inox gỉ, nhưng nếu không làm sạch, chúng có thể kéo theo ăn mòn điểm.
Ni-ken giúp ổn định cấu trúc austenit, làm thép dẻo, dễ dập sâu, hàn tốt và không có từ tính ở trạng thái ủ. Mô-líp-đen tăng khả năng chống ăn mòn điểm và ăn mòn khe trong môi trường có clo. Mangan được dùng để thay một phần ni-ken trong dòng 200, giữ được cấu trúc austenit với chi phí thấp hơn, nhưng khả năng chống ăn mòn không bằng.
Bốn mác inox phổ biến đặt cạnh nhau
Thành phần dưới đây là khoảng danh nghĩa thường gặp theo tiêu chuẩn ASTM cho thép tấm; mỗi tiêu chuẩn và mỗi nhà máy có giới hạn riêng, giá trị thực của lô hàng phải đọc trên chứng chỉ vật liệu.
| Mác | Nhóm | Thành phần đặc trưng | Từ tính ở trạng thái ủ | Hợp với |
|---|---|---|---|---|
| 201 | Austenit dòng 200 | Khoảng 16–18% crôm, ni-ken thấp khoảng 3,5–5,5%, mangan cao | Không hoặc rất nhẹ, tăng sau gia công nguội | Đồ gia dụng, trang trí trong nhà khô ráo |
| 304 | Austenit dòng 300 | Khoảng 18–20% crôm, 8–10,5% ni-ken | Không, có thể hút nhẹ sau dập, uốn | Thiết bị thực phẩm, bếp, kiến trúc, bồn chứa thông dụng |
| 316 | Austenit dòng 300 | Khoảng 16–18% crôm, 10–14% ni-ken, 2–3% mô-líp-đen | Không, có thể hút nhẹ sau gia công nguội | Gần biển, hoá chất có clo, thiết bị dược, hồ bơi |
| 430 | Ferit | Khoảng 16–18% crôm, hầu như không có ni-ken | Có, hút rõ | Vỏ thiết bị, trang trí khô ráo, chỗ cần từ tính |
Ngoài bốn mác này, xưởng còn gặp 304L và 316L, chữ L nghĩa là các-bon thấp, giảm hiện tượng crôm kết hợp với các-bon ở vùng ảnh hưởng nhiệt khi hàn và làm vùng đó dễ bị ăn mòn. Kết cấu hàn nhiều, nhất là chi tiết dày dùng trong môi trường ăn mòn, thường được chỉ định mác L. Còn 410, 420 là inox mactenxit hoá cứng được, dùng làm dao, trục bơm, chi tiết cần cứng.
Thử inox ở xưởng: cách nào tin được đến đâu
Nam châm. Phân biệt được 430 với nhóm austenit, nhưng không phân biệt được 201 với 304. Hơn nữa, 304 sau khi uốn, dập, cán nguội có thể hút nam châm nhẹ ở chỗ biến dạng do một phần austenit chuyển thành mactenxit. Thấy nam châm hút nhẹ ở góc gấp của bồn 304 chưa đủ để kết luận là hàng giả.
Dung dịch thử nhanh. Có loại thuốc thử nhỏ lên bề mặt để phát hiện mô-líp-đen, giúp phân biệt 316 với 304, hoặc thử phản ứng để nhận dòng 200. Cách này nhanh và rẻ nhưng phụ thuộc bề mặt sạch, hạn sử dụng thuốc thử và cách đọc màu, chỉ nên coi là sàng lọc.
Mài tia lửa. Thợ lâu năm nhìn tia lửa đoán được nhóm thép, nhưng phân biệt các mác inox cùng nhóm bằng mắt rất khó và dễ sai. Không dùng để nghiệm thu.
Máy phân tích huỳnh quang tia X cầm tay. Đọc được thành phần crôm, ni-ken, mô-líp-đen, mangan trong vài giây, đủ để phân biệt các mác thông dụng. Hạn chế là không đo được các-bon chính xác, nên không phân biệt chắc 304 với 304L; việc đó cần phân tích quang phổ phát xạ ở phòng thử nghiệm.
Chứng chỉ vật liệu. Vẫn là căn cứ chính, nhất là khi số mẻ nấu trên tấm khớp với chứng chỉ. Với hàng không rõ nguồn gốc, kết hợp chứng chỉ với một phép thử độc lập là cách thận trọng.
Chọn mác theo môi trường làm việc
Mác inox nên chọn theo nơi chi tiết sẽ sống, không theo thói quen hay theo giá. Dưới đây là các tình huống hay gặp, viết theo nguyên tắc chung; công trình có yêu cầu riêng phải theo chỉ định của người thiết kế.
- Trong nhà, khô ráo, chỉ lau bằng nước sạch: 201 và 430 dùng được cho đồ trang trí, vỏ tủ, nhưng nếu là bề mặt tiếp xúc thực phẩm hoặc lau bằng chất tẩy, nên nâng lên 304.
- Bếp công nghiệp, bàn sơ chế, chậu rửa: 304 là lựa chọn phổ biến. Chú ý chất tẩy rửa có clo và nước muối ngâm lâu vẫn có thể gây ăn mòn điểm, cần rửa lại bằng nước sạch.
- Ngoài trời ở thành phố: 304 thường đủ nếu bề mặt được vệ sinh định kỳ; bề mặt nhám, nhiều khe đọng nước dễ xuống màu hơn bề mặt bóng.
- Gần biển, khu nuôi trồng thuỷ sản, hồ bơi: 316 hoặc 316L đáng cân nhắc; 201 ở môi trường này thường lên gỉ sớm.
- Tiếp xúc hoá chất: phải tra bảng chịu hoá chất của nhà sản xuất cho đúng nồng độ và nhiệt độ, không suy luận từ tên mác.
- Chi tiết cần cứng như trục, dao, chốt chịu mài mòn: nhóm inox mactenxit, chọn theo yêu cầu độ cứng và tra tài liệu nhiệt luyện riêng.
Nhiều trường hợp gỉ không do sai mác mà do gia công: dùng chung đá mài với thép thường, không tẩy vết ô-xy hoá sau hàn, để khe hở đọng nước. Chọn đúng mác chỉ là một nửa câu chuyện.
Ký hiệu bề mặt inox tấm: 2B, BA, No.4, HL nghĩa là gì
Ngoài mác, khi đặt inox tấm bạn còn phải chọn trạng thái bề mặt. Cùng một mác 304 nhưng bề mặt khác nhau thì giá, công đánh bóng và khả năng giữ sạch khác nhau. Các ký hiệu dưới đây thường gặp theo cách gọi quốc tế; mức độ bóng thực tế khác nhau theo nhà máy nên khi cần đồng đều, hãy xin mẫu.
| Ký hiệu | Cách tạo ra | Hình thức | Hay dùng cho |
|---|---|---|---|
| No.1 | Cán nóng, ủ, tẩy gỉ | Xám mờ, nhám | Tấm dày, bồn công nghiệp, chi tiết không cần thẩm mỹ |
| 2B | Cán nguội, ủ, tẩy rồi cán là nhẹ | Sáng mờ, phẳng | Bề mặt đa dụng, thiết bị, gia công tiếp |
| BA | Cán nguội rồi ủ sáng trong khí bảo vệ | Sáng bóng như gương mờ | Đồ gia dụng, chi tiết trang trí, phản quang |
| No.4 | Đánh nhám bằng hạt mịn | Vân xước ngắn, đều | Thiết bị bếp, mặt bàn, thang máy |
| HL | Đánh nhám tạo vân dài liên tục | Vân xước dài như sợi tóc | Ốp trang trí, cửa, tủ |
Bề mặt càng nhẵn thì càng ít chỗ cho bụi bẩn và muối bám, nên với cùng một mác, bề mặt bóng thường giữ được vẻ ngoài lâu hơn bề mặt nhám ở môi trường khắc nghiệt. Khi hàn và mài trên tấm No.4 hay HL, phải đánh lại vân theo đúng hướng để chỗ sửa không lộ ra; việc này nên thống nhất với khách từ đầu.
Dùng AI soát lựa chọn mác inox cho một đơn hàng
AI hữu ích khi bạn cần một người "hỏi vặn" lựa chọn của mình trước khi đặt vật tư. Quy trình gợi ý:
- Mô tả công dụng, môi trường, phương pháp gia công và chất tẩy rửa sẽ dùng, đã bỏ tên khách và địa chỉ công trình. Ví dụ câu lệnh: "Làm lan can cầu thang ngoài trời cho nhà cách biển khoảng hai cây số, có hàn TIG và đánh bóng. Đang định dùng 304. Hãy liệt kê rủi ro ăn mòn và các câu hỏi cần làm rõ trước khi chốt mác."
- Yêu cầu AI tách rõ phần nào là nguyên lý chung, phần nào cần tra tài liệu, và không đưa con số thành phần trừ khi ghi nguồn tiêu chuẩn.
- Đối chiếu gợi ý của AI với bảng chịu ăn mòn của nhà sản xuất thép và yêu cầu trong hợp đồng. Nếu AI nhắc 316 cho môi trường biển, kiểm thêm: khoảng cách đến biển, hướng gió, có được rửa nước mưa tự nhiên không.
- Nhờ AI soạn ghi chú gửi khách giải thích lựa chọn và khuyến nghị vệ sinh định kỳ bằng ngôn ngữ dễ hiểu, rồi bạn tự đọc lại trước khi gửi.
- Khi nhận vật tư, kiểm chứng chỉ và thử sàng lọc nếu cần, lưu kết quả vào hồ sơ đơn hàng.
Đừng nhờ AI xác định mác từ ảnh chụp tấm inox. Bề mặt 201 và 304 nhìn bằng mắt gần như không khác nhau, và AI sẽ đoán chứ không biết.
Gia công và hàn inox sao cho không tự làm hỏng khả năng chống gỉ
Inox austenit dẫn nhiệt kém và giãn nở nhiệt nhiều hơn thép các-bon, nên khi hàn dễ cong vênh hơn và vùng gần mối hàn dễ quá nhiệt. Màu vàng, xanh, nâu quanh mối hàn là lớp ô-xít dày làm giảm khả năng chống gỉ tại chỗ; với sản phẩm dùng ngoài trời hoặc trong thực phẩm, lớp này nên được tẩy bằng phương pháp phù hợp rồi thụ động hoá lại theo hướng dẫn của nhà cung cấp hoá chất.
Khi cắt gọt, inox austenit hoá bền nhanh dưới dao: nếu dao cùn hoặc lượng chạy dao quá nhỏ, dao chỉ miết lên bề mặt làm lớp ngoài cứng hơn, lượt sau càng khó cắt. Chế độ cắt cụ thể tra theo catalog dụng cụ cắt; nguyên tắc chung là dao sắc, cắt dứt khoát, đủ trơn nguội.
Dụng cụ dùng cho inox nên tách riêng: bàn chải inox, đá mài và đĩa nhám chỉ dùng cho inox, kẹp có lót mềm để không cấy hạt sắt lên bề mặt. Khu vực gia công inox nên cách xa chỗ mài thép đen, vì bụi sắt bay sang bám lên tấm inox sẽ thành những chấm gỉ nâu sau vài ngày ẩm.
Câu hỏi thường gặp
Inox 304 có bị nam châm hút không?
Ở trạng thái ủ, 304 hầu như không bị hút. Sau khi uốn, dập hoặc cán nguội, chỗ biến dạng có thể bị hút nhẹ do một phần cấu trúc chuyển sang mactenxit. Vì vậy nam châm hút nhẹ chưa đủ để kết luận tấm đó không phải 304.
Inox 201 có dùng cho đồ tiếp xúc thực phẩm được không?
Việc dùng vật liệu tiếp xúc thực phẩm phải theo quy chuẩn hiện hành về an toàn vật liệu bao gói, dụng cụ chứa đựng thực phẩm. Trong thực tế, 304 và 316 là các mác thường được chỉ định cho bề mặt tiếp xúc trực tiếp; nếu dùng mác khác, nên kiểm quy định và yêu cầu của khách.
Vì sao inox 304 mới làm xong đã có chấm gỉ?
Thường do hạt sắt bám từ dụng cụ, bụi mài thép thường hoặc phoi bắn vào, không phải do mác sai. Làm sạch bằng phương pháp tẩy và thụ động hoá phù hợp thường xử lý được. Nếu gỉ quay lại nhiều lần ở môi trường khô ráo, khi đó mới nghi đến vật liệu.
Inox 316 có hoàn toàn không gỉ ở biển không?
Không có inox nào hoàn toàn miễn nhiễm. 316 chịu môi trường có clo tốt hơn 304 rõ rệt, nhưng ở vùng sóng đánh, khe hở đọng nước mặn hoặc thiếu vệ sinh, nó vẫn có thể bị ăn mòn điểm hoặc ăn mòn khe. Môi trường khắc nghiệt hơn cần mác cao hơn theo chỉ định chuyên môn.
Có thể hàn inox 304 với thép thường không?
Hàn được với vật liệu hàn phù hợp cho mối ghép khác loại, nhưng vùng mối hàn và phần thép thường vẫn cần bảo vệ chống gỉ. Ngoài ra, hai kim loại khác nhau tiếp xúc trong môi trường ẩm có thể gây ăn mòn điện hoá ở phần thép thường, cần cân nhắc thiết kế.
Inox 430 khác 304 ở điểm nào khi gia công?
Inox 430 có từ tính, khó dập sâu hơn, tính hàn kém hơn và chống gỉ kém hơn 304, nhưng ít hoá bền khi cắt gọt và rẻ hơn. Nó hợp với chi tiết phẳng, uốn đơn giản ở môi trường khô, như vỏ thiết bị và đồ trang trí.