Khái niệm về thép

Trong bài viết hôm nay, Steelvina sẽ cùng mọi người tìm hiểu về sản phẩm thép. Là vật liệu quan trọng không thể thiếu trong các dự án công trình xây dựng và gia công cơ khí chế tạo sản xuất máy móc, linh kiện phụ kiện khác...

Khái niệm về thép là gì ? 

Thép là một trong những hợp kim quan trọng, chủ yếu bao gồm nguyên tố sắt (Fe) và carbon (C). Có hàm lượng carbon thường năm ở mức 0.02% đến dưới 2.15% theo khối lượng. Ngoài ra, thép còn có chứa một lượng nhỏ những nguyên tố khác bao gồm như mangan (Mn), silic (Si), phốt pho (P), lưu huỳnh (S) và có thể có những nguyên tố hợp kim khác giúp cải thiện những tính chất.

Đặc điểm chính của thép

• Xét về độ bền và độ cứng :  Được hình thành có carbon và các nguyên tố hợp kim, thép có độ bền và độ cứng cao vượt trội so với sắt nguyên chất
• Xét về độ dẻo và độ đàn hồi : Thép vẫn giữ được tính dẻo, cho phép nó được uốn cong, cán, rèn, và gia công thành nhiều hình dạng khác nhau
• Phạm vi sử dụng : Thép có tính chất có thể thay đổi đáng kể bằng những cách như điều chỉnh hàm lượng carbon và thêm những nguyên tố hợp kim, giúp tăng cường độ hoặc tăng độ cứng bằng cách trải qua quá trình xử lý nhiệt .

Phân loại thép cơ bản

THép được phân loại theo nhiều cách, nhưng cơ bản nhất bao gồm : 

1. Thép carbon (carbon steel) :

Là sản phẩm chỉ chứa sắt, carbon, và các tạp chất thông thường với hàm lượng thấp như Mn, Si.

• Thép carbon thấp /  mềm (low-carbon steel) có tỷ lệ phần trăm dưới 0.3% và có ưu điểm là rất dễ uốn, thường được sử dụng trong xây dựng và sản xuất khung kết cấu của xe các loại.
• Thép carbon trung bình (Medium - carbon steel) có tỷ lệ phần trăm từ 0.3 - 0.6 (%) giúp cân đối giữa độ bền và độ dẻo, thường được sử dụng để làm đường ray, bánh răng....
• Thép carbon cao (High -  carbon steel) có tỷ lệ phần trăm lớn hơn 0.6% đảm bảo độ cứng, sử dụng chính trong làm dụng cụ cắt, lò xo các loại....

2. Thép hợp kim (aloy steel) 

Là sản phẩm ngoài các thành phần của thép hợp kim, sản phẩm còn chứa thêm các nguyên tố như crom (Cr), niken (Ni), molipden (Mo)... GIúp cải thiện những đặc tính như khả năng chống ăn mòn, chịu nhiệt, độ cứng cao

• Thép không gỉ (Stainless Steel) :  Là một sản phẩm thuộc nhà thép hợp kim, tỷ lệ phần trăm tối thiểu 10.5% cho nguyên tố crom, giúp sản phẩm chống lại các tác nhân gây hen gỉ cực tốt.

Khái niệm về thép trong xây dựng

Thép trong xây dựng là loại thép được sử dụng chuyên biệt dành riêng cho các công trình xây dựng bao gồm các hợp kim chủ yếu đến từ sắt (Fe) và carbon (C) với hàm lượng thấp, thông thường thì dưới 0.6% và các nguyên tố phụ gia khác bao gồm như mangan và silic nhằm cung cấp những đặc tính cơ học cần thiết cho việc chịu tải và độ bền của kết cấu.

Phân loại thép sử dụng trong xây dựng phổ biến

Thép xây dựng hiện tại có rất nhiều loại hình dạng và các chức năng khác nhau, thông thường trên thị trường được chia thành hai nhóm cơ bản như sau : 

1. Thép cốt thép (Reinforcing Steel - Rebar)

Là sản phẩm được sử dụng giúp tăng cường độ chịu kéo cho bê tông, tạo nên bê tông cốt thép. Cốt thép được chia thành 2 sản phẩm chính là thép thanh vằn và thép cuộn.

• Thép thanh vằn (thép gân) : Là sản phẩm có những đường gân nổi trên bề mặt thép giúp tăng độ bám dính với bê tông. Thông thường sản phẩm được ký hiệu bằng cách cấp bền như CB300-V, CB400-V, SD390, CB500-V.
• THép cuộn : Là sản phẩm dạng cuộn tròn trơn, được cuộn thành cuộn tròn với đường kính khoảng 1.2m. Sử dụng cho các dự án công trình nhỏ hoặc làm đai thép trong kết cấu. Kích thước phổ biến là cuộn D6, D10, D12, D8.

2. THép kết cấu (Structural Steel)

Là sản phẩm sau khi liên kết những thanh rời thành một kết cấu hoàn chỉnh giúp chịu lực cho các công trình nhà xưởng, nhà cao tầng hoặc công trình cầu. Sản phẩm này rất đa dạng bao gồm : 

• Thép hình : Là sản phẩm bao gồm nhiều hình dạng khác nhau như hình I, U, V, H, Z, C được sử dụng làm cột, dầm chính...
• THép hộp / ống thép : Là sản phẩm có hình vuông, chữ nhật hoặc tròn, sử dụng chính để làm cột, giằng, hoặc kết cấu phụ khác.
• Thép tấm : Sử dụng làm sàn, vách ngăn, hoặc những chi tiết khác...

Khái niệm về thép trong gia công cơ khí

Thép sử dụng trong gia công cơ khí là một thuật ngữ chung chỉ dành để chỉ các loại loại có đặc tính cơ học, hóa học và vật lý được tối ưu hóa để sử dụng làm vật liệu chế tạo máy, chi tiết máy, khuôn mẫu, và các dụng cụ cắt gọt thông qua các quy trình gia công cơ khí như tiện, phay, khoan, mài, hoặc gia cố xử lý nhiệt. Mục đích chính của loại thép này là đảm bảo chi tiết máy thành phẩm đảm bảo được độ bền, độ cứng và khả năng chịu được mài mòn, khả năng chịu được nhiệt độ cao và các yêu cầu kỹ thuật cao của nghành cơ khí chế tạo.

Đặc điểm quan trọng 

Thép sử dụng trong gia công cơ khí được chú trọng nhờ vào các đặc tính sau để tối ưu hóa hiệu suất và tuổi thọ của sản phẩm bao gồm : 

 Phân loại theo từng ứng dụng chính

THép gia công cơ khí được chia thành nhiều nhóm lớn nhưng phù thuộc vào từng chức năng và chi tiết thành phẩm :

1. Thép sử dụng để chế tạo chi tiết máy

Bao gồm 2 sản phẩm chính là thép carbon kết cấu và thép hợp kim chế tạo máy

• THép carbon kết cấu là sản phẩm carbon trung bình tỷ lệ phần trăm từ 0.25% cho đến 0.6%, có độ bền tốt, dễ tôi luyện, sử dụng làm trục, bánh răng tải trọng trung bình.
• Thép hợp kim chế tại máy : Chứa nguyên tố crom, Niken, Mangan... Giúp tăng độ cứng và độ bền ví dụ như sản phẩm mác thép 40Cr, 20CrMnTi. Loại sản phẩm này chủ yếu được sử dụng trong các chi tiết quan trọng, chịu tải lớn như trục khuỷu, bánh răng hộp số, piston....

2. Thép dụng cụ (Tool Steel)

Là loại thép có độ cứng và khả năng chống mài mòn cực kỳ cao, được sử dụng trong chế tạo các dụng cụ

• THép công cụ để cắt : Như thép gió HSS, chứa W, Mo, V để giữ độ cứng khi nóng đỏ, hoặc vật liệu carbide sử dụng nguyên liệu chính để làm dao tiện, mũi khoan, dao phay....
• Thép công cụ để làm khuôn, khuôn ép : Là sản phẩm có độ cưng s và độ bền nén cao, sử dụng làm khuôn ép nhựa, khuôn dập kim loại.

3. THép để sản xuất ổ trục (Bearing Steel)

Là sản phẩm thép hợp kim đặc biệt có khả năng chịu được mài mòn cao và độ cứng đồng nhất, sử dụng để chế tạo ổ bi, vòng bi và các con lăn.....

Cảm ơn mọi người đã đọc bài viết, Nếu có nhu cầu tìm hiểu mua sản phẩm thép kết cấu, thép chế tạo các loại vui lòng liên hệ với chúng tôi để được hổ trợ tốt nhất ngay hôm nay.