Các loại thép và tính chất

Các loại thép

Theo Hiệp hội Thép Thế giới, có hơn 3.500 loại thép khác nhau , bao gồm các tính chất vật lý, hóa học và môi trường độc đáo.

Về bản chất, thép được cấu tạo từ hai thành phần chính là sắt và carbon. Hàm lượn carbon, cũng như mức độ tạp chất và các yếu tố hợp kim bổ sung quyết định tính chất của từng loại thép.

Hàm lượng carbon trong thép có thể dao động từ 0,1% -1,5%, nhưng các loại thép được sử dụng rộng rãi nhất chỉ chứa 0,1% -0,25% carbon. Các nguyên tố như mangan , phốt pho và lưu huỳnh được tìm thấy trong tất cả các loại thép, nhưng, trong khi mangan mang lại hiệu quả có lợi, phốt pho và lưu huỳnh gây ảnh hưởng xấu đến độ bền và độ bền của thép.

Thép có thể được phân loại thành bốn nhóm dựa trên thành phần hóa học của chúng:

  • Thép carbon
  • Thép hợp kim
  • Thép không gỉ
  • Thép công cụ

Thép carbon

Thép carbon chứa một lượng nhỏ các nguyên tố hợp kim và chiếm 90% tổng sản lượng thép. Thép carbon có thể được phân loại thành ba nhóm dựa vào hàm lượng carbon của chúng:

  • Thép carbon thấp / Thép nhẹ chứa tới 0,3% carbon
  • Thép carbon trung bình chứa 0,3-0,6% carbon
  • Thép Carbon cao chứa hơn 0,6% carbon

Thép hợp kim

Thép hợp kim chứa các nguyên tố hợp kim (ví dụ mangan, silicon, niken, titan, đồng, crôm và nhôm) với các tỷ lệ khác nhau để tạo nên các tính chất khác nhau của thép, như độ cứng, chống ăn mòn, cường độ, khả năng tạo hình, khả năng hàn hoặc độ dẻo.

Các ứng dụng cho hợp kim thép bao gồm đường ống, phụ tùng ô tô, máy biến áp, máy phát điện và động cơ điện.

Thép không gỉ

Thép không gỉ (hay còn gọi là inox) thường có từ 10-20% crôm là nguyên tố hợp kim chính giúp nó có tính chống ăn mòn cao. Với hơn 11% crôm, thép có khả năng chống ăn mòn gấp khoảng 200 lần so với thép nhẹ. Những loại thép này có thể được chia thành ba nhóm dựa trên cấu trúc tinh thể của chúng:

Austenitic

Thép Austenitic không từ tính và không xử lý nhiệt, và thường chứa 18% crôm, 8% niken và ít hơn 0,8% carbon. Thép Austenitic là mác thép được sản xuất và ứng dụng nhiều nhất trong thị trường thép không gỉ toàn cầu và thường được sử dụng trong các thiết bị chế biến thực phẩm, dụng cụ nhà bếp và đường ống.

Ferritic

Thép Ferritic chứa một lượng niken, 12-17% crôm, ít hơn 0,1% carbon, cùng với các nguyên tố hợp kim khác, như molypden, nhôm hoặc titan. Những loại thép từ tính này không thể được làm cứng bằng cách xử lý nhiệt nhưng có thể được tăng cường bằng cách gia công nguội.

Martensitic

Thép Martensitic chứa 11-17% crôm, ít hơn 0,4% niken và tới 1,2% carbon. Những loại thép từ tính và chịu nhiệt này được sử dụng trong các ứng dụng như sản xuất dao, dụng cụ cắt, cũng như các thiết bị nha khoa và phẫu thuật.

Thép công cụ

Thép công cụ chứa vonfram , molypden, coban và vanadi với số lượng khác nhau để tăng khả năng chịu nhiệt và độ bền, làm cho chúng trở nên lý tưởng cho các thiết bị cắt và khoan.

  • Các sản phẩm thép cũng có thể được chia theo hình dạng và các ứng dụng liên quan:
  • Các sản phẩm dài / hình ống bao gồm các thanh và thanh, đường ray, dây, góc, ống, và hình dạng và các phần. Những sản phẩm này thường được sử dụng trong lĩnh vực ô tô và xây dựng.
  • Sản phẩm phẳng bao gồm tấm, tấm, cuộn và dải. Những vật liệu này chủ yếu được sử dụng trong các bộ phận ô tô, thiết bị, đóng gói, đóng tàu và xây dựng.
    Các sản phẩm khác bao gồm van, phụ kiện và mặt bích và chủ yếu được sử dụng làm vật liệu đường ống.