Tổng quan: Inox và thép mạ kẽm khác nhau thế nào?
Trong gia công kim loại tấm tại Việt Nam, hai vật liệu được sử dụng nhiều nhất là inox (thép không gỉ) và thép mạ kẽm (SGCC/SECC). Cả hai đều là thép nhưng có đặc tính hoàn toàn khác nhau, dẫn đến ứng dụng và chi phí rất khác biệt.
Inox (Stainless Steel): Hợp kim thép chứa tối thiểu 10.5% chromium, tạo lớp oxide bảo vệ tự nhiên trên bề mặt. Mác phổ biến nhất tại Việt Nam là SUS 304 (18% Cr, 8% Ni) và SUS 316 (16% Cr, 10% Ni, 2% Mo).
Thép mạ kẽm (Galvanized Steel): Thép cacbon thấp được phủ lớp kẽm (zinc) bằng phương pháp nhúng nóng (hot-dip) hoặc mạ điện phân. SGCC là thép cuộn mạ kẽm nhúng nóng, SECC là thép cuộn mạ kẽm điện phân.
Bảng so sánh toàn diện
| Tiêu chí | Inox SUS 304 | Thép mạ kẽm SGCC |
|---|---|---|
| Giá vật liệu (VND/kg) | 75,000 - 95,000 | 18,000 - 28,000 |
| Tỷ trọng (g/cm³) | 7.93 | 7.85 |
| Độ bền kéo (MPa) | 515 | 270-410 |
| Chống ăn mòn | Xuất sắc | Trung bình (cần sơn) |
| Tuổi thọ (không sơn) | 20-30 năm | 5-10 năm |
| Chịu nhiệt | Đến 870°C | Đến 250°C (kẽm bay hơi) |
| Hàn | TIG/MIG, cần kỹ thuật cao | MIG/hàn điểm, dễ hơn |
| Sơn tĩnh điện | Tùy chọn | Bắt buộc |
| Bề mặt | Sáng bóng tự nhiên | Xám mờ, cần sơn |
| Tái chế | Giá trị cao | Giá trị thấp hơn |
Phân tích chi tiết từng tiêu chí
Chống ăn mòn
Đây là khác biệt quan trọng nhất giữa hai vật liệu.
Inox SUS 304: Lớp chromium oxide tự phục hồi khi bị trầy. Chống được nước mưa, hơi ẩm, axit yếu, dung dịch muối loãng. Trong môi trường bình thường, inox 304 không gỉ trong suốt vòng đời sản phẩm. Tuy nhiên, inox 304 vẫn bị ăn mòn bởi axit hydrochloric đậm đặc, nước biển trực tiếp và một số hóa chất công nghiệp — trường hợp này cần dùng SUS 316.
Thép mạ kẽm SGCC: Lớp kẽm hy sinh bản thân để bảo vệ thép bên trong (sacrificial protection). Khi lớp kẽm bị trầy hoặc mòn hết, thép bên trong sẽ gỉ nhanh chóng. Lớp mạ kẽm nhúng nóng thông thường (Z12 - Z27, tương đương 60-275 g/m²) có tuổi thọ 5-15 năm tùy môi trường. Sơn tĩnh điện bổ sung giúp tăng tuổi thọ lên 15-25 năm.
Chi phí tổng thể (Total Cost of Ownership)
Nhiều người chỉ so sánh giá vật liệu mà quên tính chi phí xử lý bề mặt và bảo trì:
| Hạng mục chi phí | Inox 304 | SGCC + sơn tĩnh điện |
|---|---|---|
| Vật liệu (tấm 1.5mm, 1220x2440) | ~750,000 VND | ~200,000 VND |
| Cắt laser (cùng thiết kế) | Tương đương | Tương đương |
| Chấn CNC | Tương đương | Tương đương |
| Hàn | Cao hơn 30% (cần hàn TIG) | Thấp hơn (hàn MIG/điểm) |
| Xử lý bề mặt | 0 (không cần) | Phốt phát + sơn tĩnh điện |
| Sơn tĩnh điện | 0 | 50,000 - 150,000 VND/m² |
| Bảo trì (10 năm) | Gần như 0 | Sơn lại nếu bị trầy |
| Tổng (ước tính) | Cao hơn 2-3 lần | Thấp hơn đáng kể |
Kết luận chi phí: Với sản phẩm sử dụng trong nhà, thời gian 10 năm, SGCC + sơn tĩnh điện tiết kiệm 50-65% so với inox. Tuy nhiên, với sản phẩm ngoài trời hoặc yêu cầu tuổi thọ 20+ năm, inox có thể rẻ hơn xét tổng chi phí vòng đời.
Trọng lượng
Tỷ trọng của inox 304 (7.93 g/cm³) và SGCC (7.85 g/cm³) gần như tương đương — chênh lệch chỉ khoảng 1%. Vì vậy, trọng lượng không phải yếu tố quyết định khi chọn giữa hai vật liệu này.
Nếu cần giảm trọng lượng đáng kể, hãy xem xét nhôm (tỷ trọng 2.7 g/cm³ — nhẹ hơn 65%) hoặc giảm độ dày vật liệu (thường hiệu quả hơn đổi vật liệu).
Gia công (cắt, chấn, hàn)
Cắt laser: Cả hai vật liệu đều cắt tốt bằng laser fiber. Inox cắt bằng khí nitrogen (N₂) cho mép sáng, SGCC cắt bằng khí nén (air) hoặc nitrogen. Tốc độ cắt tương đương trên cùng độ dày.
Chấn CNC: SGCC dễ chấn hơn inox vì mềm hơn. Inox 304 có xu hướng bật ngược (springback) nhiều hơn, cần bù góc lớn hơn. Bán kính uốn tối thiểu của inox lớn hơn SGCC khoảng 20-30%.
Hàn: Đây là điểm khác biệt lớn nhất về gia công:
- SGCC: Hàn MIG dễ dàng, hàn điểm (spot weld) nhanh. Tuy nhiên, kẽm bay hơi tạo khói độc — cần hút khói tốt
- Inox 304: Cần hàn TIG cho mối hàn đẹp, sạch. Tốc độ hàn chậm hơn, yêu cầu thợ tay nghề cao hơn. Chi phí hàn cao hơn SGCC khoảng 30-50%
Chịu nhiệt
Inox 304: Sử dụng liên tục đến 870°C, ngắn hạn đến 925°C. Phù hợp cho thiết bị nhiệt, ống xả, buồng sấy.
SGCC: Lớp kẽm bắt đầu bay hơi ở 419°C và tan chảy hoàn toàn ở 907°C. Trên 250°C, lớp mạ kẽm bị phá hủy dần. Không sử dụng SGCC cho ứng dụng nhiệt độ cao.
Khi nào chọn inox SUS 304?
Chọn inox khi sản phẩm thuộc một trong các trường hợp sau:
- Tiếp xúc nước thường xuyên — Bồn rửa, máng nước, bể chứa, thiết bị nhà bếp
- Môi trường hóa chất — Nhà máy hóa chất, phòng thí nghiệm, khu xử lý nước
- Tiêu chuẩn vệ sinh — Ngành thực phẩm (HACCP), dược phẩm (GMP), y tế
- Ngoài trời không sơn — Biển báo, lan can, tay vịn, mặt dựng kiến trúc
- Nhiệt độ cao — Ống xả, buồng sấy, thiết bị nhiệt trên 200°C
- Thẩm mỹ tự nhiên — Nội thất cao cấp, thiết bị trưng bày, máy bán hàng
Ví dụ thực tế — Inox
- Bồn rửa công nghiệp cho nhà hàng: SUS 304, 1.2mm, đánh bóng mirror
- Vỏ máy chế biến thực phẩm: SUS 304, 1.5mm, đánh bóng #4 (brushed)
- Tủ thuốc bệnh viện: SUS 304, 1.0mm, bề mặt 2B
- Lan can ban công ven biển: SUS 316, 1.5mm, đánh bóng satin
Khi nào chọn thép mạ kẽm SGCC?
SGCC là lựa chọn mặc định cho phần lớn ứng dụng công nghiệp:
- Vỏ tủ điện — 80% tủ điện tại Việt Nam sử dụng SGCC + sơn tĩnh điện
- Vỏ máy móc — Vỏ bảo vệ máy CNC, máy in, máy đóng gói
- Kệ và giá đỡ — Kệ kho, kệ trưng bày, giá đỡ thiết bị
- Khung và kết cấu — Khung tủ rack, khung quạt, khung bảng hiệu
- Linh kiện ô tô — Bracket, khung ghế, vỏ hộp số
- Thiết bị HVAC — Ống gió, hộp gió, vỏ máy điều hòa
Ví dụ thực tế — SGCC
- Vỏ tủ điện công nghiệp 1200x800x300mm: SGCC 1.5mm + sơn RAL 7032
- Vỏ máy CNC: SGCC 1.2mm + sơn RAL 7016 (xám đen)
- Kệ kho 5 tầng: SGCC 1.0mm + sơn RAL 5015 (xanh dương)
- Bracket gắn biến tần: SGCC 2.0mm + sơn RAL 7035
So sánh với các vật liệu khác
Ngoài inox và SGCC, còn một số vật liệu thay thế đáng cân nhắc:
| Vật liệu | Ưu điểm so với SGCC/Inox | Nhược điểm |
|---|---|---|
| Nhôm 5052 | Nhẹ hơn 65%, không gỉ, anodize đẹp | Đắt hơn SGCC, mềm hơn |
| SECC (mạ kẽm điện phân) | Bề mặt mịn hơn SGCC | Lớp kẽm mỏng hơn, chống gỉ kém hơn |
| Thép đen SS400 | Rẻ nhất, dễ hàn | Gỉ nhanh nếu không sơn |
| Inox 430 (không nickel) | Rẻ hơn 304 khoảng 30% | Chống ăn mòn kém hơn 304, từ tính |
Mẹo tiết kiệm chi phí khi chọn vật liệu
- Dùng SGCC cho phần không nhìn thấy — Khung bên trong, tấm đáy, vách ngăn
- Dùng inox cho phần tiếp xúc — Mặt trước, bề mặt làm việc, phần tiếp xúc nước
- Giảm độ dày khi có thể — Thay 1.5mm bằng 1.2mm + gân tăng cứng (stiffening rib)
- Đặt số lượng lớn — Giá vật liệu giảm 5-15% khi mua nguyên cuộn
- Tối ưu thiết kế — Giảm phế liệu bằng cách sắp xếp chi tiết (nesting) trên tấm phẳng
Cần tư vấn chọn vật liệu?
Đội ngũ kỹ sư Laser Tuấn Thịnh sẵn sàng tư vấn miễn phí về lựa chọn vật liệu phù hợp cho dự án của bạn. Chúng tôi xem xét yêu cầu kỹ thuật, môi trường sử dụng, ngân sách và đề xuất phương án tối ưu.
Liên hệ tư vấn miễn phí hoặc gửi bản vẽ qua Zalo để nhận báo giá nhanh.
Xem chi tiết các loại vật liệu gia công tại trang vật liệu hoặc tìm hiểu dịch vụ cắt laser của chúng tôi.