Phân biệt Inox 201, 304, 316, 430 bằng mắt thường và thử nhanh
Nội dung chính
- Nhóm mác inox thông dụng và đặc trưng cần nhớ
- Quy trình 5 bước phân biệt nhanh tại hiện trường
- Chi tiết các thử nghiệm, kỳ vọng và lưu ý sai số
- Nhận diện thực tế theo từng mác phổ biến
- Sơ đồ quyết định nhanh (field decision tree)
- Các yếu tố gây sai số và cách khắc phục
- Bộ dụng cụ tối thiểu cho xưởng
- Ví dụ thực tế nhanh
- An toàn khi thử nghiệm
- Kết luận
Phân biệt nhanh các mác inox thông dụng là yêu cầu thường gặp trong sản xuất, lắp đặt và mua hàng. Bài viết này tập trung vào cách nhận biết inox 201, 304, 316, 430 (kèm 410/420) bằng mắt thường và vài thử nghiệm đơn giản, đủ độ tin cậy cho kỹ sư, thầu và chủ xưởng tại Việt Nam. Chủ đề này là mảnh ghép thực hành trong bức tranh phân tích chuyên sâu về các mác inox phổ biến, nhưng bài viết đứng độc lập như một quy trình kiểm tra tại hiện trường.
Nhóm mác inox thông dụng và đặc trưng cần nhớ
– Austenitic (200/300 series): không hoặc rất ít từ tính, chống ăn mòn cao. Tiêu biểu: 201 (Ni thấp, Mn cao, chống gỉ kém hơn), 304, 316 (có Mo ~2–2.5%, chống clorua tốt hơn).
– Ferritic (400 series – 430): từ tính mạnh, chống ăn mòn vừa phải, giá tốt.
– Martensitic (410/420): từ tính mạnh, có thể tôi cứng, chống ăn mòn kém hơn; dùng cho dao, trục, chi tiết cơ khí.
Gợi ý ứng dụng phổ biến tại VN:
– 201: lan can nội thất, trang trí trong nhà, ống trang trí.
– 304: thực phẩm, kết cấu, nội ngoại thất tiêu chuẩn.
– 316: môi trường biển, hoá chất nhẹ, hồ bơi, ven biển.
– 430: ốp trang trí, khung tủ, thiết bị gia dụng khô.
– 410/420: dao, khuôn, trục, chi tiết chịu mài mòn.
Quy trình 5 bước phân biệt nhanh tại hiện trường
Bước 1: Kiểm tra dấu vết, ký mã hiệu và bề mặt
– Tìm in/khắc trên mép cuộn/tấm/ống: “SUS304/TP304/304L/316/201/430/410…”, heat/lot number, nhà sản xuất. Hàng chính quy thường có.
– Quan sát bề mặt: 2B (mờ xám), BA (bóng gương), HL/No.4 (xước mịn). Lưu ý: loại hoàn thiện không quyết định mác, chỉ hỗ trợ nhận diện nguồn gốc.
Bước 2: Thử nam châm (ưu tiên nam châm Neodymium nhỏ)
– Hút mạnh, dứt khoát: 430, 410/420, hoặc Duplex (ít gặp).
– Hút rất nhẹ hoặc không hút: 304, 316; 201 thường không hút hoặc hơi hút khi đã cán nguội/gấp mép.
Mẹo kỹ thuật:
– Thử giữa tấm (ít biến cứng) và gần mép/hàn (dễ biến cứng sinh từ tính).
– Đừng kết luận chỉ bằng nam châm: 304 biến cứng có thể “hơi hút”, trong khi 201 đôi lúc không hút.
Bước 3: Thử muối 5% (phân biệt 201/430 với 304/316)
Mục tiêu: kiểm tra nhanh xu hướng rỉ trong clorua.
– Chuẩn bị: dung dịch muối ăn 5% NaCl, bông tẩm, băng dính giấy, khăn sạch, cồn/acetone để tẩy dầu.
– Cách làm:
1) Làm sạch khu vực thử (vết sắt lẫn có thể làm “rỉ giả”).
2) Dán khoanh băng dính tạo “ô thử”, nhỏ 1–2 giọt dung dịch.
3) Đậy che bụi, để 24 giờ trong môi trường bình thường.
– Kỳ vọng:
– 201, 430: thường có đốm nâu sau 12–24 giờ, nhất là bề mặt xước HL/No.4.
– 304: thường không rỉ, có thể xuất hiện chấm rất mịn nếu bề mặt bị nhiễm sắt hoặc không sạch.
– 316: không rỉ ở điều kiện thử này.
Kết luận bước này:
– Nếu rỉ rõ rệt: nghiêng về 201 hoặc 430.
– Nếu không rỉ: nghiêng về 304 hoặc 316.
Bước 4: Thử Mo (phân biệt 304 và 316)
– Dùng bộ thử Molybdenum (Mo spot test) thương mại. Cách dùng điển hình:
1) Cạo nhẹ bề mặt để lộ kim loại tươi.
2) Nhỏ 1 giọt thuốc thử lên vùng cạo.
3) Quan sát màu theo hướng dẫn kit (ví dụ: đổi màu đặc trưng khi có Mo).
– Kết quả:
– Có Mo: 316/316L (đôi khi 317, Duplex).
– Không có Mo: 304/304L, 201, 430, 410/420.
Bước 5: Phân định 430 với 410/420 (nếu Bước 2 cho từ tính mạnh)
– Thử dũa/hardness:
– 420/410 đã tôi: rất cứng, dũa “không ăn” hoặc ăn rất ít; 430 mềm hơn, dũa ăn bình thường.
– Thử tia lửa trên đá mài:
– 410/420: tia dài hơn, sáng hơn, có nhiều “bông” nhỏ do carbon cao.
– 430: tia ngắn hơn, ít bông.
Lưu ý an toàn: đeo kính, găng, tránh bắt lửa.
Chi tiết các thử nghiệm, kỳ vọng và lưu ý sai số
1) Thử nam châm: kỹ thuật và bẫy thường gặp
– Độ từ tính theo nhóm:
– Mạnh: 430, 410/420.
– Yếu đến không: 304, 316; 201 có thể hơi hút nếu gia công nguội.
– Bẫy:
– Biến cứng do uốn/cán/hàn làm 304 “hơi hút” → đừng kết luận vội.
– Duplex (ít gặp ở xưởng dân dụng) cũng hút mạnh nhưng chống gỉ rất tốt → cần kết hợp thử Mo và muối.
2) Thử muối 5%: cách làm sạch và đọc kết quả
– Vệ sinh là bắt buộc: hạt mài từ thép cacbon, gỉ cũ, vụn sắt từ kẹp gá sẽ gây rỉ giả trên 304/316.
– Hoàn thiện bề mặt ảnh hưởng: bề mặt bóng BA chống rỉ tốt hơn HL khi thử; so sánh trong cùng loại hoàn thiện.
– Thời gian: tối thiểu 12–24 giờ; 48 giờ cho kết quả phân hoá rõ hơn.
3) Thử Mo (phân biệt 304/316): độ tin cậy cao
– Ưu điểm: nhanh, phân biệt chính xác 316 có Mo so với 304.
– Lưu ý: làm trên kim loại tươi; đọc màu theo đúng hướng dẫn bộ kit. Tránh bề mặt bị passivate mạnh chưa cạo.
4) Thử tia lửa (spark test) với máy mài
– 304/316 (austenitic): tia ngắn, đỏ cam, ít hoặc không phân nhánh.
– 430 (ferritic): tia ít hơn thép cacbon, một số bông nhỏ.
– 410/420 (martensitic): tia sáng hơn, dài hơn, nhiều bông do hàm lượng C cao hơn.
– Hạn chế: không phù hợp cho tấm mỏng; phụ thuộc đá mài, lực tỳ.
5) Thử dũa/cưa (độ cứng)
– 420/410 tôi cứng: khó cưa/dũa. 430/201/304/316: gia công cơ dễ hơn (trừ khi đã biến cứng cục bộ).
– Không kết luận chỉ dựa vào độ cứng vì trạng thái nhiệt luyện chi phối mạnh.
6) Thử đồng sunfat (CuSO4) để loại trừ “không phải inox”
– Mục tiêu: phát hiện thép cacbon mạ/giả inox.
– Cách làm: nhỏ CuSO4 10% lên kim loại tươi vừa cạo; nếu đồng kết tủa màu hồng bám nhanh → vật liệu có sắt trần (không phải inox). Inox thụ động tốt sẽ không bám đồng.
– Không dùng CuSO4 để phân biệt giữa các mác inox với nhau.
Nhận diện thực tế theo từng mác phổ biến
Inox 201/202
– Đặc điểm: Ni thấp, Mn cao; giá rẻ; chống gỉ kém hơn 304/316, nhạy clorua.
– Dấu hiệu: nam châm thường không hút hoặc hút nhẹ khi mép/điểm biến cứng; thử muối thường xuất hiện đốm rỉ sau 24 giờ.
– Ứng dụng: nội thất khô, trang trí trong nhà; không nên dùng ven biển, hồ bơi.
Inox 304/304L
– Đặc điểm: austenitic “chuẩn”, chống ăn mòn tốt, dễ gia công; 304L chỉ giảm C, khó phân biệt bằng thử nhanh.
– Dấu hiệu: gần như không hút nam châm (trừ vùng biến cứng), không rỉ trong thử muối 5% 24–48 giờ, thử Mo âm tính.
– Ứng dụng: thực phẩm, kiến trúc, kết cấu, đường ống tiêu chuẩn.
Inox 316/316L
– Đặc điểm: có Mo ~2–2.5%, chống rỗ pitting kém clorua tốt.
– Dấu hiệu: tương tự 304 về từ tính; thử muối không rỉ; thử Mo dương tính.
– Ứng dụng: ven biển, hoá chất nhẹ, hồ bơi, môi trường chloride.
Inox 430
– Đặc điểm: ferritic, từ tính mạnh, giá tốt, định hình vừa phải.
– Dấu hiệu: nam châm hút mạnh; thử muối dễ xuất hiện rỉ; tia lửa ít bông hơn 410/420; dũa dễ.
– Ứng dụng: ốp trang trí, đồ gia dụng khô, chi tiết không tiếp xúc clorua.
Inox 410/420
– Đặc điểm: martensitic, có thể tôi cứng cao; chống gỉ hạn chế.
– Dấu hiệu: nam châm hút mạnh; nếu đã tôi cứng thì rất khó dũa; thử muối có thể rỉ; tia lửa nhiều bông hơn 430.
– Ứng dụng: dao cụ, trục, chi tiết chịu mài mòn.
Sơ đồ quyết định nhanh (field decision tree)
– B1 Nam châm:
– Hút mạnh → Sang B5 (phân định 430 vs 410/420).
– Hút nhẹ/không hút → Sang B2.
– B2 Thử muối 5% (24–48 giờ):
– Có rỉ rõ → 201 hoặc 430. Nếu B1 không hút/ít hút → ưu tiên 201; nếu hút mạnh → 430.
– Không rỉ → 304 hoặc 316 → Sang B3.
– B3 Thử Mo:
– Dương tính → 316/316L.
– Âm tính → 304/304L.
– B5 Phân định 430 vs 410/420:
– Dũa dễ, tia lửa ít bông → 430.
– Rất cứng khi dũa, tia lửa nhiều bông → 410/420 (đặc biệt nếu chi tiết là dao/trục).
Các yếu tố gây sai số và cách khắc phục
– Nhiễm sắt chéo: kẹp gá, chổi thép cacbon, hạt mài làm 304/316 xuất hiện “rỉ giả”. Khắc phục: làm sạch bằng cồn, tẩy cơ học, thử trên vùng mới cạo.
– Biến cứng do uốn/hàn: làm 304 hơi hút nam châm. Khắc phục: thử ở vùng phẳng giữa tấm.
– Hoàn thiện bề mặt: No.4/HL nhám dễ giữ muối và tạp; so sánh trong cùng loại hoàn thiện.
– Trạng thái nhiệt luyện: 410/420 sau tôi khác xa khi ủ mềm.
– Môi trường thử: nhiệt độ, ẩm, gió ảnh hưởng tốc độ rỉ; giữ điều kiện tương đối giống nhau.
– Hàng dán nhãn sai: luôn kết hợp 2–3 phép thử trước khi kết luận.
Bộ dụng cụ tối thiểu cho xưởng
– Nam châm Neodymium nhỏ.
– Bộ thử Mo (spot test) đáng tin cậy.
– Dung dịch muối 5–10%, băng dính, cồn/acetone, khăn sạch.
– Dũa thép tốt, máy mài cầm tay và đá mài mịn (kèm PPE).
– Dao cạo để mở kim loại tươi, kính lúp.
– Tuỳ chọn: dung dịch CuSO4 10% để loại trừ thép thường; thước cặp, cân, sổ ghi chép.
Ví dụ thực tế nhanh
– Lan can ngoài trời bị rỉ sau 2–3 tháng, nghi dùng 201 thay 304:
– Nam châm: hút rất nhẹ ở mép gấp.
– Thử muối 5% 24 giờ: xuất hiện rỉ nâu.
– Kết luận: 201; khuyến nghị thay 304 hoặc 316 cho ven biển/hồ bơi.
– Mặt bích đường ống hoá chất cần phân biệt 304/316:
– Nam châm: không hút.
– Thử muối: không rỉ.
– Thử Mo: dương tính.
– Kết luận: 316.
An toàn khi thử nghiệm
– Đeo kính, găng, khẩu trang khi mài/đánh lửa.
– Nếu dùng hoá chất (Mo kit, CuSO4), làm theo MSDS, tránh tiếp xúc da/mắt, có nước sạch để rửa.
– Thu gom chất thải đúng quy định.
Kết luận
Để phân biệt inox 201, 304, 316, 430 (và 410/420) tại hiện trường, kết hợp 3 phép thử cốt lõi cho độ tin cậy cao: nam châm để phân nhóm cấu trúc; thử muối 5% để tách nhóm chống gỉ tốt (304/316) với kém hơn (201/430); và thử Mo để xác định 316. Bổ sung dũa và tia lửa để tách 430 với 410/420. Luôn làm sạch bề mặt và tránh nhiễm sắt chéo trước khi thử. Với quy trình này, kỹ sư và chủ xưởng có thể xác định mác inox thông dụng nhanh, chính xác và đủ căn cứ cho quyết định vật liệu tại công trường và xưởng.