Thép là gì? Ngành thép là một trong những ngành công nghiệp quan trọng nhất trên thế giới, nó đóng vai trò chủ chốt trong xây dựng cơ sở hạ tầng và sản xuất hàng hóa.
Vậy thép đa dạng như thế nào? Có mấy loại thép trong xây dựng? Cùng Vĩnh Bình tìm hiểu ngay nhé!
Thép là gì?
Thép hay còn được gọi là steel là hợp kim với thành phần chính là Sắt được nung chảy với cacbon và một số nguyên tố hóa học khác như Si, Mn, P, S, Cr, Ni, Mo, Mg, Cu,…
Các nguyên tố hóa học trong hợp kim thép và hàm lượng của chúng có vai trò điều chỉnh về độ cứng, độ đàn hồi, tính dẻo, dễ uốn và có khả năng chống oxy hóa, độ bền cao. Vì vậy, sự đa dạng này có hơn 3.000 loại thép trên thế giới.
Phân loại thép
Xét trên thành phần hóa học theo hàm lượng Cacbon (C) để phân loại thép:
Thép Cacbon thấp: có hàm lượng Cacbon không vượt quá 0.25%
Thép Cacbon trung bình: có hàm lượng Cacbon từ 0.25-0.6%
Thép Cacbon cao: có hàm lượng Cacbon từ 0.6-2%
Xét theo các nguyên tố kim loại kèm theo:
Thép hợp kim thấp: Tổng hàm lượng các nguyên tố kim loại khác < 2.5%
Thép hợp kim vừa: Tổng hàm lượng các nguyên tố kim loại khác từ 2.5% – 10%
Thép hợp kim cao: Tổng hàm lượng các nguyên tố kim loại khác từ >10%
Tính chất hóa học của Thép
Thép là gì? Để phân loại thép bạn cần biết:
Thép là vật liệu kim loại có ánh kim, dẫn điện, dẫn nhiệt mạnh.
Ở nhiệt độ 500-600 độ C thép trở nên dẻo, cường độ giảm.
Ở nhiệt độ -10 độ C tính dẻo giảm.
Ở nhiệt độ -45 độ C thép giòn, dễ nứt.
Ngoài ra, thép có cơ tính tổng hợp cao, định hình tốt, có nhiều chủng loại và nhiều công dụng khác nhau nên thép có tính ứng dụng cao, được sử dụng nhiều trong các ngành công nghiệp xây dựng, cơ khí chế tạo, đóng tàu,…
Đặc tính của thép
Về tính chất hóa học, trong quá trình luyện thép, việc phân chia tỉ lệ C và Fe có thể tạo ra rất nhiều cấu trúc thép với đặc tính khác nhau.
Vì thế, việc luyện thép sẽ không chỉ cho ra một sản phẩm cùng loại, mà còn tùy thuộc vào nhu cầu & mục đích sử dụng để luyện ra loại thép cho phù hợp.
Các hàm lượng C trong thép chiếm không quá 2.14% theo trọng lượng.
Nếu hàm lượng C sinh ra càng cao thì sản phẩm thép sẽ có độ cứng cao, tăng độ bền nhưng bù lại sẽ giòn và dễ gãy hơn, khó uốn.
Nếu hàm lượng c càng thấp thì độ dẻo càng tăng.
Kết cấu của thép
Để hiểu kết cấu của thép là gì? Thép Cacbon có chất lượng cao hơn nhóm chất lượng thường thể hiện ở hàm lượng các tạp chất có hại (S £ 0,04%, P £ 0,035%), có hàm lượng cacbon chính xác và chỉ tiêu cơ tính rõ ràng. Thép cacbon kết cấu trong các bảng chỉ dẫn có cả thành phần và cơ tính.
Thép Cacbon kết cấu được dùng trong chế tạo các chi tiết máy chịu lực cao như: bánh răng, trục vít, lò xo,…
Theo TCVN, kí hiệu thép Cacbon kết cấu là chữ C, các chỉ số hàm lượng của thép như: C20, C45, C65,…
Ví dụ:
C20, trong đó:
C: ký hiệu thép Cacbon
20: chỉ phần vận cacbon trung bình – tương đương với 0.2%C
Ký hiệu theo các nước:
- Nhật (JIS) – Ký hiệu: SxxC
Trong đó: xx là các chỉ số phần vạn C
- Mỹ ( AISI/SAE) – Ký hiệu: 10xx
Trong đó: xx là số chỉ phần vạn C
Phân loại các loại thép trong xây dựng
Thép CT3
Thép CT3 là gì? Là loại thép Cacbon thấp có kết cấu thuộc nhóm C, có giới hạn bền là 8
Và được dùng chủ yếu trong chế tạo chi tiết máy, khuôn mẫu, gia công bản mã,… có tính ứng dụng trong xây dựng, kết cấu thép, cầu cảng, gia công kim loại và chi tiết máy.
Trong đó, CT là viết tắt của Cacbon thấp, 3 là thép có kết cấu thuộc nhóm C
Theo TCVN 1765 – 75 Quy định về Mác thép thì nhóm C bao gồm: CCT34, CCT38, … trong đó 4, 8 là chỉ giới hạn bề của thép.
Thép Cacbon dụng cụ
Thép Cacbon dụng cụ là loại thép có hàm lượng cacbon cao từ 0.7 – 1.4 %, có hàm lượng tạp chất S và P thấp <0.025%
Thép Cacbon dụng cụ tuy có độ cứng cao nhưng khi nhiệt luyện thì khả năng chịu nhiệt thấp nên chỉ dùng làm các dụng cụ như: đục, dũa, dụng cụ đo hay các loại khuôn dập.
Theo TCVN ký hiệu của thép cacbon dụng cụ là CD, sau CD ghi chỉ số hàm lượng cacbon của thép theo phần vạn như: CD70, CD80, CD10.
Ví dụ:
CD100 – Trong đó: CD là kí hiệu thép cacbon dụng cụ, 100 chỉ phẩn vạn cacbon trung bình – tương ứng với 1%C
Thép hợp kim
Thép hợp kim là loại thép còn có sự kết hợp từ các thành phần khác với hàm lượng từ 1 – 50%, nhằm thay đổi tính chất cơ học của sản phẩm.
Theo tổng hàm lượng các nguyên tố kim loại, thép hợp kim gồm có:
- Thép hợp kim thấp: Tổng hàm lượng các nguyên tố kim loại khác ≤2,5%.
- Thép hợp kim vừa: Tổng hàm lượng các nguyên tố kim loại khác từ 2,5 – 10%.
- Thép hợp kim cao: Tổng hàm lượng các nguyên tố kim loại khác >10%.
Thép hợp kim thường được dùng trong xây dựng và gia dụng. Bên cạnh đó, thép hợp kim thấp thường được pha thêm các nguyên tố Mangan, Crom, Silic, Niken,… với hàm lượng ≤10%.
Trong mỗi hợp kim pha vào thép sẽ có một công năng khác nhau:
- Crom: là thành phần chính để tạo ra thép không gì, với tỉ lệ crom dao động trong khoảng 10.5 – 26%
- Niken: có chức năng giúp thép bền và dẻo dai hơn.
- Mangan: được thêm vào thép nhằm khử oxy hóa, trong quá trình nấu chảy để ngăn ngừa hình thành các chất bẩn sunfua sắt làm cho thép bị nứt, với tỉ lệ Mangan chiếm 0.5 – 0.8%
- Silic và Đồng: được thêm vào một lượng nhỏ nhằm chống lại sự ăn mòn của axit sunfuric – H2SO4
- Nito: có chức năng giúp tăng độ bền cho thép
- Molypden: là nguyên tố được thêm vào để chống hiện tượng ăn mòn bề mặt và mòn nứt
- Lưu huỳnh: Giúp tăng khả năng gia công, tuy nhiên chỉ nên thêm một ít vào để tránh hiện tượng giòn sulfur
Thép không gỉ
Thép là gì? Thép không gỉ là gì? Thép không gỉ hay còn được gọi là inox, là hợp kim sắt có chứa ít nhất 10.5% crom.
Thép không gì có khả năng chống oxy hóa vượt trội, ít bị biến màu hay bị ăn mòn như các kim loại khác.
Crom trong thép không gỉ có tác dụng như tạo ra một màng bao bọc, giúp chống lại các tác nhân bên ngoài. Khi Crom tiếp xúc với không khí sẽ tạo ra crom oxit, lớp crom oxit này rất mỏng được bao bọc trên bề mặt vật liệu.
Lớp crom oxit không có tác dụng với nước và không khí, có vai trò bảo vệ lớp thép ở bên dưới.
Vì nên, thép không gì hay còn gọi là inox được sử dụng phổ biến trong nhiều sản phẩm gia đình.
Thép không gỉ có 4 loại chính gồm có:
- Austenitic
- Ferritic
- Austenitic – Ferritic (Duplex)
- Martensitic
Một số ứng dụng của thép trong cuộc sống
Hiện nay, thép là sản phẩm có tính ứng dụng cao trong cuộc sống.
Đối với ngành xây dựng:
Thép là một phần quan trọng nhất và được dùng để sử dụng làm bê tông cốt thép. Trong xây dựng, sử dụng thép sẽ gia tăng sự kiên cố, chắc chắn cho ngôi nhà.
Đối với ngành công nghiệp đóng tàu:
Một trong những ứng dụng từ thép đó là sử dụng trong ngành công nghiệp đóng tàu. Nhờ có độ bền cao, có khả năng chịu nhiệt, mài mòn tốt, dễ dát mỏng, người ta thường sử dụng để đóng tàu.
Đặc biêt, vỏ tàu là nơi sử dựng thép nhiều nhất nhằm tăng thời gian sử dụng của tàu.
Như vậy, Thép Vĩnh Bình đã mang đến bạn những giá trị, lợi ích của thép, giúp bạn hiểu được thép là gì? và tính ứng dụng của nó. Hi vọng bài viết trên giúp ích cho bạn đọc, để tìm hiểu rõ hơn về thép theo dõi Fanpage Thép Vĩnh Bình để cập nhật thêm thông tin nhé!