Quy trình sản xuất ống inox

MỤC LỤC

1. Giới thiệu chung

Trong nhiều ngành công nghiệp hiện đại, inox được xem là vật liệu không thể thay thế nhờ khả năng chống ăn mòn, độ bền cơ học và tuổi thọ lâu dài. Trong số đó, ống inox là sản phẩm quan trọng nhất, được ứng dụng từ hệ thống dẫn chất lỏng, khí, hơi, cho đến cơ khí, xây dựng và chế tạo thiết bị.

Để tạo ra một sản phẩm đạt tiêu chuẩn quốc tế, quy trình sản xuất ống inox phải trải qua nhiều công đoạn phức tạp: lựa chọn nguyên liệu, tạo hình, hàn hoặc đúc, xử lý bề mặt, kiểm định chất lượng. Mỗi bước đều yêu cầu công nghệ chính xác nhằm đảm bảo ống inox có độ bền cao, bề mặt sáng bóng và khả năng chống ăn mòn vượt trội.

Việc nắm rõ quy trình sản xuất ống inox giúp kỹ sư, doanh nghiệp và khách hàng hiểu được giá trị thực sự của sản phẩm, từ đó có thể lựa chọn đúng loại ống inox phù hợp với nhu cầu sử dụng, đảm bảo an toàn và tiết kiệm chi phí lâu dài.

*Giới thiệu chung về quy trình sản xuất ống inox*

2. Nguyên liệu đầu vào

Điểm khởi đầu của quy trình sản xuất ống inox chính là lựa chọn nguyên liệu đầu vào. Đây là yếu tố cốt lõi quyết định chất lượng của thành phẩm.

Dạng nguyên liệu:
- Cuộn thép không gỉ (coil inox): dùng để sản xuất ống hàn.
- Phôi đặc (billet inox): dùng cho quy trình cán ép tạo ra ống đúc liền mạch.
Mác thép inox thường dùng:
- Inox 201 – giá rẻ, phù hợp môi trường ít ăn mòn.
- Inox 304/304L – phổ biến nhất, cân bằng giữa giá thành và khả năng chống gỉ.
- Inox 316/316L – cao cấp, bổ sung molypden (Mo) để chống clorua và axit.
Kiểm định chất lượng:
- Tất cả nguyên liệu đều cần có chứng chỉ CO–CQ đi kèm, xác nhận thành phần hóa học và cơ tính.
- Kiểm soát chặt chẽ các chỉ tiêu như độ bền kéo, độ cứng, khả năng chịu ăn mòn.

*Nguyên liệu đầu vào khi sản xuất ống inox*

3. Các phương pháp sản xuất chính

Trong thực tế, quy trình sản xuất ống inox được chia thành hai phương pháp chính: sản xuất ống hàn (Welded Pipe) và ống đúc liền mạch (Seamless Pipe). Mỗi phương pháp có ưu – nhược điểm riêng và phù hợp với từng ứng dụng cụ thể.

3.1 Ống inox hàn (Welded Pipe)

Nguyên lý: Sử dụng thép không gỉ dạng cuộn, được cắt, cuộn tròn, sau đó hàn dọc để tạo thành ống.
Ưu điểm:
- Giá thành thấp hơn ống đúc.
- Đa dạng kích thước, dễ sản xuất hàng loạt.
- Bề mặt có thể đánh bóng đẹp, dùng được cả trong công nghiệp và dân dụng.
Nhược điểm:
- Mối hàn là vị trí dễ bị ăn mòn hơn so với phần thân ống.
- Không phù hợp cho môi trường áp suất siêu cao.

3.2 Ống inox đúc liền mạch (Seamless Pipe)

Nguyên lý: Tạo ra từ phôi inox đặc, được nung nóng rồi đục lỗ và cán giãn thành ống, không có mối hàn.
Ưu điểm:
- Chịu áp suất cao, độ bền cơ học vượt trội.
- Không có đường hàn nên khả năng chống ăn mòn tốt hơn.
Nhược điểm:
- Quy trình sản xuất phức tạp, chi phí cao.
- Kích thước sản phẩm hạn chế hơn so với ống hàn.

4. Quy trình sản xuất ống inox hàn

Ống inox hàn (Welded Pipe) chiếm tỉ lệ lớn trong thị trường nhờ chi phí hợp lý và sự đa dạng kích thước. Để sản xuất ra một chiếc ống inox hàn đạt chuẩn, quy trình sản xuất ống inox hàn trải qua nhiều công đoạn khép kín như sau:

4.1 Cắt và định hình dải thép

Nguyên liệu là cuộn thép inox (coil) được cắt thành dải thép có chiều rộng phù hợp với kích thước ống cần sản xuất.
Công đoạn này yêu cầu độ chính xác cao, vì sai lệch nhỏ sẽ ảnh hưởng đến kích thước và độ tròn của ống sau này.

4.2 Tạo hình tròn ống

Các dải thép được đưa qua hệ thống con lăn để cuộn tròn, định hình thành ống trụ rỗng.
Đây là giai đoạn chuyển từ thép phẳng sang hình dạng ống, chuẩn bị cho quá trình hàn dọc.

4.3 Hàn dọc (TIG, Plasma, Laser)

Dải thép sau khi tạo hình sẽ được hàn dọc bằng các công nghệ hiện đại như TIG, Plasma hoặc Laser.
Mối hàn cần thấu đều, chắc chắn, không để xảy ra rỗ khí hay nứt gãy.
Trong quy trình sản xuất ống inox, công đoạn hàn là điểm mấu chốt quyết định chất lượng sản phẩm.

4.4 Xử lý mối hàn

Sau hàn, mối hàn thường cứng và có ứng suất dư → cần xử lý ủ nhiệt để giải ứng suất.
Bề mặt mối hàn được mài nhẵn, sau đó tẩy rửa axit (pickling) để loại bỏ xỉ hàn và oxit.
Một số loại ống yêu cầu đánh bóng cơ học hoặc điện phân để đạt độ bóng Ra ≤ 0.8 µm (trong ngành vi sinh).

4.5 Nắn thẳng và hiệu chỉnh kích thước

Ống sau khi hàn và xử lý sẽ được đưa qua máy nắn để đảm bảo độ thẳng.
Đồng thời, tiến hành hiệu chỉnh kích thước đường kính và độ dày thành ống.

4.6 Kiểm tra bề mặt và kích thước

Kiểm tra bằng mắt thường và thiết bị đo chuyên dụng để phát hiện vết nứt, rỗ, biến dạng.
Một số nhà máy sử dụng phương pháp kiểm tra siêu âm (UT) để phát hiện khuyết tật tại mối hàn.

5. Quy trình sản xuất ống inox đúc liền mạch (Seamless Pipe)

Khác với ống hàn, ống inox đúc liền mạch (Seamless Pipe) được sản xuất từ phôi đặc (billet) mà không có mối hàn. Đây là loại ống cao cấp, thường được dùng trong các môi trường áp suất cao, nhiệt độ cao hoặc môi trường hóa chất ăn mòn mạnh. Quy trình sản xuất ống inox đúc phức tạp và đòi hỏi công nghệ hiện đại hơn so với ống hàn.

5.1 Chuẩn bị phôi đặc

Nguyên liệu đầu vào là phôi thép không gỉ dạng thanh trụ đặc, có thành phần hóa học theo mác thép yêu cầu (304, 304L, 316, 316L…).
Trước khi đưa vào sản xuất, phôi được kiểm tra khuyết tật bằng siêu âm hoặc bức xạ để đảm bảo không có lỗi bên trong.

5.2 Đục lỗ phôi (Piercing)

Phôi inox được nung nóng đến nhiệt độ thích hợp (khoảng 1200°C), sau đó đưa qua máy đục lỗ để tạo ra lõi rỗng.
Đây là công đoạn quan trọng trong quy trình sản xuất ống inox liền mạch, quyết định đến chất lượng cấu trúc ống.

5.3 Cán giãn (Rolling, Elongation)

Phôi rỗng tiếp tục được đưa qua hệ thống máy cán giãn để tăng chiều dài và giảm đường kính theo yêu cầu.
Quá trình này giúp thành ống đồng đều, bề mặt mịn và đạt đúng kích thước tiêu chuẩn.

5.4 Ủ nhiệt và xử lý bề mặt

Sau khi cán, ống được ủ nhiệt để khử ứng suất dư và phục hồi cấu trúc kim loại.
Tiếp theo là công đoạn tẩy rửa axit (pickling) để loại bỏ lớp oxit trên bề mặt.
Nếu phục vụ ngành vi sinh, ống sẽ được đánh bóng cơ học hoặc điện phân để đạt độ nhám bề mặt Ra ≤ 0.8 µm.

5.5 Kiểm tra siêu âm và cơ tính

Ống inox liền mạch phải trải qua kiểm tra siêu âm toàn bộ chiều dài để phát hiện khuyết tật ẩn.
Ngoài ra, nhà sản xuất còn tiến hành thử cơ tính: độ bền kéo, độ dẻo, khả năng chịu áp lực.

⇒ Nhờ không có mối hàn, quy trình sản xuất ống inox đúc liền mạch tạo ra sản phẩm có độ bền vượt trội, chịu áp suất cao, chống ăn mòn tốt, nhưng chi phí sản xuất lớn hơn và số lượng sản xuất ít hơn so với ống hàn.

6. Các công đoạn xử lý nhiệt & bề mặt trong quy trình sản xuất ống inox

Sau khi trải qua giai đoạn tạo hình (dù là ống hàn hay ống đúc liền mạch), sản phẩm ống inox cần được xử lý nhiệt và xử lý bề mặt để đạt chất lượng tiêu chuẩn. Đây là bước quan trọng trong quy trình sản xuất ống inox, quyết định khả năng chống ăn mòn, độ bền và tính thẩm mỹ.

6.1 Ủ giải ứng suất (Annealing)

Trong quá trình cán, hàn hoặc đúc, ống inox công nghiệp thường sinh ra ứng suất dư và biến cứng.
Công đoạn ủ giúp tái cấu trúc kim loại, phục hồi độ dẻo, giảm giòn, đồng thời ổn định kích thước.
Thông thường, inox được ủ ở nhiệt độ 1.050–1.100°C, sau đó làm nguội nhanh để tránh kết tủa cacbit.

6.2 Tẩy rửa axit (Pickling)

Sau khi ủ, bề mặt inox sẽ bị phủ một lớp oxit (màu vàng, đen hoặc xanh).
Quá trình pickling dùng dung dịch axit (HNO₃ + HF) để loại bỏ lớp oxit này, khôi phục bề mặt sáng bạc tự nhiên của inox.
Đây là bước bắt buộc trong quy trình sản xuất ống inox công nghiệp nhằm đảm bảo khả năng chống gỉ đồng đều.

6.3 Đánh bóng cơ học hoặc điện phân (Polishing / Electropolishing)

Với ống inox vi sinh, bề mặt phải đạt độ nhám Ra ≤ 0.8 µm hoặc ≤ 0.5 µm.
Có 2 phương pháp:
- Đánh bóng cơ học: dùng mài mòn cơ học để làm nhẵn.
- Đánh bóng điện phân: sử dụng dòng điện và dung dịch điện giải để hòa tan bề mặt kim loại, cho độ sáng bóng gương và chống bám cặn tốt hơn.
Công đoạn này đặc biệt quan trọng cho các ngành thực phẩm, dược phẩm, mỹ phẩm.

*Công đoạn xử lý nhiệt và bề mặt ống inox*

7. Kiểm định chất lượng sản phẩm

Một trong những giai đoạn quan trọng nhất của quy trình sản xuất ống inox là kiểm định chất lượng. Đây là bước cuối cùng trước khi sản phẩm xuất xưởng, nhằm đảm bảo ống inox đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật và an toàn khi đưa vào sử dụng.

7.1 Kiểm tra cơ lý tính

Độ bền kéo (Tensile Strength): Đánh giá khả năng chịu lực kéo của ống trước khi bị đứt gãy.
Độ dẻo và độ giãn dài (Elongation): Kiểm tra khả năng biến dạng mà không bị nứt gãy.
Độ cứng (Hardness Test): Xác định khả năng chống biến dạng cơ học.

⇒ Đây là những chỉ tiêu cơ bản chứng minh ống inox đáp ứng được môi trường áp lực và tải trọng.

7.2 Kiểm tra khả năng chống ăn mòn

Thử nghiệm pitting corrosion: Xác định khả năng chống ăn mòn điểm, đặc biệt quan trọng với inox 316L trong môi trường có ion Cl⁻.
Thử nghiệm ăn mòn liên tinh (Intergranular Corrosion Test): Đảm bảo thép không bị giòn hóa sau quá trình hàn hay ủ nhiệt.

⇒ Với những ngành đòi hỏi vệ sinh như thực phẩm – dược phẩm, bước này trong quy trình sản xuất ống inox là bắt buộc.

7.3 Thử áp lực thủy lực (Hydrostatic Test)

Ống inox được bơm đầy nước và tăng áp suất lên đến mức thiết kế (thường 1,5 lần áp suất làm việc).
Mục đích: phát hiện rò rỉ, biến dạng hoặc vết nứt.
Đây là phương pháp kiểm tra quan trọng cho cả ống hàn và ống đúc.

7.4 Kiểm tra kích thước và hình học

Đo đường kính ngoài, chiều dày thành ống, độ tròn, độ thẳng.
Đối với ống vi sinh: thêm bước đo độ nhám bề mặt Ra bằng thiết bị chuyên dụng.

7.5 Kiểm tra không phá hủy (NDT – Non Destructive Testing)

Siêu âm (UT): phát hiện khuyết tật bên trong thành ống.
X-quang (RT): kiểm tra mối hàn trong ống hàn.
Eddy Current Test: phát hiện vết nứt siêu nhỏ trên bề mặt.

*Kiểm định sản phẩm sau quy trình sản xuất*

8. Tiêu chuẩn quốc tế áp dụng

Một quy trình sản xuất ống inox đạt chuẩn không chỉ phụ thuộc vào công nghệ mà còn phải tuân thủ các hệ thống tiêu chuẩn quốc tế. Đây là căn cứ quan trọng để khách hàng, kỹ sư và nhà máy đánh giá chất lượng sản phẩm.

8.1 Tiêu chuẩn ASTM (Mỹ)

ASTM A312: tiêu chuẩn cho ống inox hàn và đúc dùng trong công nghiệp hóa chất, dầu khí.
ASTM A269/A270: tiêu chuẩn cho ống inox vi sinh, quy định về độ nhám bề mặt, thành phần hóa học và khả năng chống ăn mòn.
ASTM A554: tiêu chuẩn cho ống inox trang trí, kết cấu.

⇒ Đây là hệ tiêu chuẩn phổ biến nhất toàn cầu, được áp dụng trong nhiều quy trình sản xuất ống inox công nghiệp và vi sinh.

8.2 Tiêu chuẩn JIS (Nhật Bản)

JIS G3448: tiêu chuẩn ống inox dùng cho công trình cấp nước.
JIS G3459: tiêu chuẩn ống inox chịu áp lực trong công nghiệp.

⇒ Các nhà máy Nhật Bản thường rất nghiêm ngặt trong kiểm soát chất lượng, nên ống inox theo chuẩn JIS có uy tín cao.

8.3 Tiêu chuẩn DIN & EN (Châu Âu)

DIN 11850 / EN 10357: tiêu chuẩn cho ống inox vi sinh, áp dụng trong thực phẩm, dược phẩm, mỹ phẩm.
DIN 17457: tiêu chuẩn cho ống inox công nghiệp, quy định về dung sai kích thước và độ bền.

⇒ Trong quy trình sản xuất ống inox vi sinh, DIN và EN thường được ưu tiên nhờ các yêu cầu khắt khe về độ nhám và khả năng tiệt trùng CIP/SIP.

8.4 Tiêu chuẩn BS (Anh)

BS EN 10217: ống inox hàn chịu áp lực.
BS EN 10296: ống inox dùng trong cơ khí chế tạo.

9. Ứng dụng thực tế của ống inox

Nhờ quy trình sản xuất ống inox hiện đại và kiểm định nghiêm ngặt, sản phẩm đầu ra có độ bền cao, chống ăn mòn tốt, đáp ứng được nhiều ngành nghề khác nhau. Dưới đây là những ứng dụng phổ biến:

9.1 Ngành thực phẩm và dược phẩm (Ống inox vi sinh)

Các loại ống inox vi sinh được sản xuất theo tiêu chuẩn ASTM A269, A270, DIN 11850…
Ứng dụng trong dây chuyền sản xuất sữa, bia, nước giải khát, mỹ phẩm, dược phẩm.
Đặc điểm nổi bật là bề mặt được đánh bóng điện phân hoặc cơ học, đạt độ nhám Ra ≤ 0.8 µm, giúp ngăn chặn vi khuẩn bám dính.
Đây là thành quả trực tiếp từ quy trình sản xuất ống inox vi sinh với các yêu cầu nghiêm ngặt về bề mặt và chứng chỉ FDA, 3A, EU.

9.2 Ngành dầu khí – hóa chất – năng lượng

Sử dụng nhiều loại ống inox đúc liền mạch (Seamless Pipe) do khả năng chịu áp suất và nhiệt độ cao.
Ứng dụng trong hệ thống dẫn dầu, dẫn khí, vận chuyển hóa chất ăn mòn, hệ thống trao đổi nhiệt.
Ống inox ở lĩnh vực này đòi hỏi phải trải qua quy trình sản xuất ống inox với kiểm định áp lực và thử ăn mòn pitting.

9.3 Ngành xử lý nước và môi trường

Dùng cho hệ thống dẫn nước sạch, nước thải, nhà máy xử lý nước công nghiệp.
Yêu cầu ống inox có khả năng chống gỉ, độ bền cao để hoạt động lâu dài trong môi trường ẩm ướt.
Loại ống này thường theo tiêu chuẩn ASTM A312, JIS G3448.

9.4 Ngành cơ khí, xây dựng và trang trí

Ống inox được ứng dụng làm lan can, tay vịn, khung giàn, nội thất, kết cấu công trình.
Với mục đích này, ống inox không cần độ nhám vi sinh mà chủ yếu được sản xuất theo quy trình sản xuất ống inox hàn để tối ưu chi phí.
Tiêu chuẩn thường dùng: ASTM A554, EN 10296.

Có thể thấy, mỗi lĩnh vực sẽ lựa chọn loại ống inox khác nhau dựa trên quy trình sản xuất ống inox phù hợp. Điều này cho thấy tầm quan trọng của việc kiểm soát chất lượng từ nguyên liệu, công nghệ sản xuất cho đến chứng chỉ kiểm định.

10. FAQ – Những câu hỏi thường gặp

10.1 Ống inox hàn và ống inox đúc, loại nào tốt hơn?

Ống inox hàn: giá thành rẻ hơn, đa dạng kích thước, thích hợp cho công trình dân dụng hoặc công nghiệp nhẹ. Tuy nhiên, mối hàn là điểm yếu dễ bị ăn mòn hơn.
Ống inox đúc liền mạch (Seamless): không có mối hàn, chịu áp lực và nhiệt độ cao, độ bền vượt trội. Nhược điểm là chi phí cao hơn.

Tùy yêu cầu dự án, kỹ sư sẽ cân nhắc loại nào phù hợp. Đây là một điểm quan trọng trong quy trình sản xuất ống inox mà khách hàng cần nắm rõ.

10.2 Vì sao phải đánh bóng bề mặt trong quy trình sản xuất ống inox?

Đánh bóng giúp giảm độ nhám, hạn chế vi khuẩn và cặn bẩn bám dính.
Trong ngành thực phẩm, dược phẩm, mỹ phẩm, bề mặt ống inox cần đạt Ra ≤ 0.8 µm hoặc ≤ 0.5 µm.
Đây là yêu cầu bắt buộc để ống inox đạt tiêu chuẩn vệ sinh quốc tế.

10.3 Ống inox có phải luôn chống gỉ tuyệt đối không?

Không. Inox chống gỉ tốt nhưng không có nghĩa là “bất tử”.
Trong môi trường chứa clorua nồng độ cao, hoặc khi bề mặt bị xước sâu, inox vẫn có thể bị ăn mòn.
Vì vậy, quy trình sản xuất ống inox phải bao gồm bước kiểm tra chống ăn mòn (pitting test, intergranular corrosion test).

10. 4 Làm sao phân biệt ống inox công nghiệp và ống inox vi sinh?

Ống inox vi sinh: bề mặt sáng bóng như gương, nhẵn mịn, có chứng chỉ FDA, 3A.
Ống inox công nghiệp: bề mặt mờ, chỉ cần đạt tiêu chuẩn cơ tính và áp suất, không yêu cầu độ nhám vi sinh.

Điểm khác biệt này đến từ chính quy trình sản xuất ống inox với mức độ xử lý bề mặt khác nhau.

11. Địa chỉ cung cấp ống inox uy tín?

Việc lựa chọn đúng loại ống inox không chỉ phụ thuộc vào nhu cầu sử dụng mà còn nằm ở nhà cung cấp uy tín. Dù đã hiểu rõ quy trình sản xuất ống inox, khách hàng vẫn cần một đơn vị phân phối đáng tin cậy để đảm bảo sản phẩm đạt chuẩn.

Hàng nhập khẩu chính hãng: Tất cả sản phẩm đều được nhập trực tiếp từ nhà máy, có đầy đủ CO–CQ, chứng chỉ ASTM, JIS, DIN, EN.
Kho hàng đa dạng: Luôn sẵn các loại ống inox hàn, ống inox đúc, ống inox vi sinh, đáp ứng nhanh mọi nhu cầu từ công nghiệp nặng đến ngành thực phẩm, dược phẩm.
Đối tác uy tín: ITEKA là nhà cung cấp lâu năm của Habeco, Sabeco, Vinamilk, Cozy, IDP, Dược Hoa Linh… – khẳng định vị thế và uy tín trên thị trường.
Tư vấn kỹ thuật chuyên sâu: Đội ngũ kỹ sư hiểu rõ quy trình sản xuất ống inox, sẵn sàng tư vấn loại ống phù hợp cho từng hệ thống, giúp khách hàng tối ưu chi phí mà vẫn đảm bảo hiệu quả.

Nếu bạn đang tìm kiếm ống inox chất lượng cao với đầy đủ chứng chỉ, hãy liên hệ ngay với ITEKA để được tư vấn miễn phí và báo giá chi tiết:

THÔNG TIN LIÊN HỆ:

SĐT: 088.666.4291 (Ưu tiên liên hệ qua Zalo)

SĐT: 088.666.2480 (Ưu tiên liên hệ qua Zalo)