Thép hợp kim là gì? Phân biệt thép hợp kim và không hợp kim

14/03/2024

0/5 (0 votes)

Chia sẻ

Danh mục

1. Đặc điểm thép hợp kim
2. Phân biệt thép hợp kim và không hợp kim
3. Công ty tôn thép Nguyễn Thi

Trên thị trường hiện nay có rất nhiều loại thép, được sử dụng phổ biến trong xây dựng cũng như chế tạo, sản xuất. Chẳng hạn như thép cây xây dựng, thép hình, thép đen, thép mạ kẽm,… Một trong số đó còn phải nhắc đến thép hợp kim – một loại vật liệu cực kỳ phổ biến trong lĩnh vực xây dựng và gia công đúc cơ khí. Thép hợp kim là gì? Có những đặc điểm nào? Làm sao để phân biệt thép hợp kim và không hợp kim? Hãy cùng Tôn thép Nguyễn Thi đi tìm câu trả lời cho những thắc mắc này qua bài viết dưới đây bạn nhé!

1. Đặc điểm thép hợp kim

Thép hợp kim là một loại thép có thành phần chính gồm sắt và cacbon được nấu, pha trộn với các nguyên tố hoá học khác như đồng, mangan, niken, mangan, crom, molypden,.... nhằm cải thiện chất lượng thành phẩm. Nguyên tắc pha trộn là tổng lượng nguyên tố thêm vào phải nằm trong khoảng 1.0% – 50% tổng khối lượng hỗn hợp.

Tùy theo các nguyên tố hóa học và tỷ lệ pha trộn mà thép thành phẩm sẽ được thay đổi về độ cứng, độ đàn hồi, khả năng uốn cong, chống oxy hóa, sức bền và các đặc tính khác.

1.1. Cấu tạo của thép hợp kim

Thép hợp kim được cấu tạo phổ biến từ các nguyên tố hóa học sau:

Mangan: Mangan được thêm vào quá trình nấu thép với mục đích xử lý nhiệt, làm giảm tốc độ làm lạnh cũng như nguy cơ thành phẩm bị nứt.
Crom: Thép có hàm lượng crom trên 11% được gọi là thép không gỉ, có đặc tính chống mài mòn, tăng cao độ bền, độ cứng và nhiệt luyện.
Molypden: Một loại nguyên tố giúp tăng độ cứng, độ dẻo cho thép ở nhiệt độ cao, cải thiện khả năng gia công và chống ăn mòn. Đồng thời cũng tăng cường sức ảnh hưởng của các yếu tố hợp kim khác.
Vanadium: Khi thép có chứa nguyên tố Vanadium trong thành phần sẽ được gia tăng thêm về độ cứng, khả năng chống mài mòn và va đập, cho phép nhiệt độ dập tắt cao hơn.

1.2. Ký hiệu tiêu chuẩn của thép hợp kim

Mỗi quốc gia sẽ có các ký hiệu thép hợp kim theo tiêu chuẩn khác nhau. Tại Việt Nam, thép hợp kim sẽ được ký hiệu theo tiêu chuẩn nhất định như sau:

Thép có 0.09 – 0.16% C, 0.6 – 0.9% Cr, 2.75 – 3.75% Ni ký hiệu là 12CrNi3;
Thép có 0.36 – 0.44% C, 0.8 – 1% Cr ký hiệu là 40Cr;
Thép có 1.25 – 1.5% C, 0.4 – 0.7% Cr, 4.5 – 5.5% W ký hiệu là 140CrW5 hay CrW5;
Thép có 0.85 – 0.95% C, 1.2 – 1.6% Si, 0.95 – 1.25% Cr ký hiệu là 90CrSi.

1.3. Các tính chất cơ bản của thép hợp kim

Như đã biết, thép hợp kim là loại vật liệu được làm từ thép nhưng có chứa thêm các nguyên tố hợp kim thích hợp trong bảng thành phần. Các nguyên tố như Cr, Ni, Mn, Si, W, V, Co, Mo, Ti, Cu,.... được pha trộn với tỷ lệ nhất định sẽ làm biến đổi tổ chức và tính chất của thành phẩm.

Cũng nhờ vậy, mà so với thép cacbon thì thép hợp kim sở hữu 3 ưu điểm nổi bật sau:

Cơ tính: So với thép cacbon, thép hợp kim có độ bền cao hơn hẳn, ngược lại độ dẻo sẽ thấp hơn.
Tính chịu nhiệt: Thép có khả năng giữ được cơ tính cao trong nhiệt độ hơn 200 độ C với điều kiện phải được hợp kim hoá một vài nguyên tố có hàm lượng khá cao.
Lý – hóa tính: Một số tính chất đặc biệt của thép hợp kim như giãn nở nhiệt đặc biệt; có từ tính đặc biệt hoặc không có từ tính; chống han gỉ và chống ăn mòn tương đối tốt.

1.4. Phân loại thép hợp kim

Có nhiều cách để phân loại thép hợp kim như sau:

1.4.1. Phân loại theo nồng độ hợp kim trong thép

Thép hợp kim thấp: Loại thép thông dụng nhất hiện nay, hay gặp nhất là thép Peclit, được thêm các nguyên tố như Crom, Silic, Mangan, Bo,… vào bảng thành phần với hàm lượng không quá 10%, thường dưới < 2.5%.
Thép hợp kim trung bình: Thép có tổng lượng nguyên tố hợp kim đưa vào từ 2.5 – 10%.
Thép hợp kim cao: Loại thép cũng có các nguyên tố như trên được thêm vào với hàm lượng chiếm trên 10% tổng khối lượng thép tạo ra, thường là thép họ Mactenxit/Austenit.

1.4.2. Phân loại theo nguyên tố hợp kim

Dựa trên tên của các loại nguyên tố hợp kim chính có trong thép. Thép hợp kim được phân thành các loại như thép Crom vì có chứa Crom, thép Mangan, thép Niken,…

1.4.3. Phân loại theo công dụng

Phân loại theo công dụng là cách phân loại thép hợp kim chủ yếu và thường gặp nhất, bao gồm các loại:

Thép hợp kim kết cấu: Một loại thép được sản xuất trên cơ sở thép kết cấu có cho thêm vào các nguyên tố hợp kim. Thép hợp kim này sẽ có hàm lượng cacbon chỉ trong khoảng 0.1 – 0.85% và lượng phần trăm của nguyên tố hợp kim khá thấp. Được dùng để tạo ra các chi tiết chịu tải trọng cao, cần độ cứng, độ chịu mài mòn, tính đàn hồi cao,…
Thép hợp kim dụng cụ: Thép có độ cứng, độ chịu nhiệt và chịu mài mòn cao sau quá trình nhiệt luyện. Hàm lượng cacbon trong thép từ từ 0.7 – 1.4%, với các nguyên tố được cho vào là Cr, W, Si, Mn. Thép được ứng dụng nhiều trong chế tạo các dụng cụ cắt gọt, khuôn dập nguội hoặc nóng,....
Thép gió: Một loại thép hợp kim khá đặc biệt có chứa hàm lượng các nguyên tố hợp kim gồm Sắt, Cacbon, Crom, Vonfram, Coban, Vanadi cùng một lượng nhỏ Mo hoặc Co. Có đặc tính độ cứng cao, bền, chịu mài mòn và chịu nhiệt đến 6500C. Chủ yếu dùng để làm dụng cụ cắt gọt và các chi tiết máy có yêu cầu cao.
Thép không gỉ: Đây là loại thép hợp kim có khả năng chống ăn mòn tốt nhờ chứa hàm lượng Crom khá cao, hơn 12%. Thép không gỉ được chia thành bốn loại là Austenit, Ferit, Austenit-ferit và Mactenxit.

1.5. Ứng dụng của thép hợp kim

Nhờ sở hữu nhiều đặc tính ưu việt lại được phân thành nhiều loại. Nên thép hợp kim có thể được ứng dụng rất nhiều trong đời sống, phục vụ nhiều lĩnh vực sản xuất trong công nghiệp, nông nghiệp lẫn sinh hoạt. Điển hình là:

Các công trình xây dựng công nghiệp và dân dụng như làm bê tông cốt thép, khung chịu lực, dựng cổng, hàng rào, kết cấu cột trụ cho các công trình,…;
Chế tạo cơ khí, chế tạo máy, linh kiện ô tô, thiết bị hàng hải,…;
Sản xuất các loại trục như trục động cơ, trục cán rèn các trục chịu tải trọng vừa và nhẹ,....;
Chế tạo bánh răng truyền động, bánh răng siêu tăng áp, trục bánh răng,....;
Chế tạo thớt đỡ, con lăn, tay quay, bulong, thanh ren, gia công chi tiết máy móc,.....;
Chế tạo các chi tiết chịu trọng tải cao trong các kết cấu thép,....;
Chế tạo công cụ, dao cắt, dụng cụ cắt gọt, dây xích công nghiệp,....;

2. Phân biệt thép hợp kim và không hợp kim

Làm sao để phân biệt thép hợp kim và thép không hợp kim? Đây là thuật ngữ hóa học dùng để gọi tên 2 loại thép. Theo đó, thép hợp kim là thép được thêm các nguyên tố khác với hàm lượng cao ngoài sắt (Fe) và cacbon (C) vào quá trình nấu chảy. Còn thép không hợp kim là thép không có thêm bất cứ nguyên tố nào vào quá trình này.

Như vậy, có thể thấy, sự khác biệt lớn nhất giữa thép hợp kim và thép không hợp kim chính là có và không có thêm các nguyên tố hợp kim vào trong quá trình sản xuất. Dẫn tới thành phần của thép thành phẩm khác nhau hoàn toàn.

2.1. Thép không hợp kim là gì?

Thép cần được trải qua quá trình luyện kim gồm các khâu đun nóng và nấu chảy quặng sau khi được khai thác. Nấu chảy sẽ giúp loại bỏ tạp chất trong quặng sắt. Và thép không hợp kim là loại thép trong lúc nấu chảy không được thêm vào bất cứ nguyên tố hợp kim nào.

Chính vì không có nguyên tố nào được thêm vào ngoài sắt. Cũng như chỉ có phần nhỏ cacbon được nấu chảy liên tục cho đến khi lượng cacbon giảm xuống < 1,5% tổng hàm lượng nhằm đảm bảo thép trở thành thép không hợp kim. Ngoài ra, thép còn phải trải qua một quá trình tôi luyện trong nhiệt độ nhất định do không pha trộn thêm các nguyên tố khác để tạo độ dẻo và bền, dễ khiến thép bị nứt hơn khi hàn. Nên loại thép này có độ bền và độ linh hoạt kém hơn hẳn thép hợp kim.

Thép không hợp kim được ứng dụng nhiều nhất trong ngành xây dựng khi được dùng để làm bê tông cốt thép, với mục đích gia tăng sự kiên cố và chắc chắn cho công trình. Bên cạnh đó, thép còn được ứng dụng xây dựng các công trình giao thông, các cơ sở hạ tầng,....

Nhờ có độ bền cao, dễ dát mỏng và khả năng chịu nhiệt mài mòn tốt. Nên thép cũng được sử dụng phổ biến trong ngành công nghiệp đóng tàu thuyền. Nhất là dùng làm vỏ tàu để tăng thời gian sử dụng.

2.2. Cách phân biệt thép hợp kim và không hợp kim

Thép hợp kim	Thép không hợp kim
Bao gồm sắt, cacbon và một số nguyên tố hợp kim khác được thêm vào trong quá trình sản xuất.	Chỉ có sắt và cacbon, không có các nguyên tố khác được thêm vào trong quá trình sản xuất.
Được tạo ra bằng cách thêm các nguyên tố hợp kim khác nhau theo tỷ lệ nhất định trong quá trình nấu chảy.	Không có nguyên tố nào khác được thêm vào trong quá trình nấu chảy.
Được cấu tạo bởi hàm lượng cacbon cao.	Trong thành phần thép có hàm lượng cacbon rất thấp hoặc không có.
Khả năng chống ăn mòn kém hơn do hàm lượng sắt thấp hơn.	Khả năng chống ăn mòn cao do hàm lượng sắt cao hơn.
Độ bền cao hơn, độ dẻo thấp hơn.	Độ bền thấp hơn, độ dẻo cao hơn.

3. Công ty tôn thép Nguyễn Thi

Công ty Tôn Thép Nguyễn Thi là đơn vị chuyên cung cấp trực tiếp các sản phẩm tôn lợp mái, thép chính hãng với kiểu dáng, mẫu mã chất lượng ưu việt, phục vụ mọi nhu cầu khách hàng tại thành phố Hồ Chí Minh và các khu vực tỉnh thành lân cận như Bình Dương, Đồng Nai, Long An,…

Là đại lý trực tiếp từ các thương hiệu lớn, tôn thép Nguyễn Thi luôn nhận được những chính sách giá ưu việt trực tiếp từ nhà máy gốc, các mẫu mã sản phẩm luôn có đầy đủ tại công ty, giúp khách hàng sẵn sàng lựa chọn ngay các loại tôn khi có nhu cầu sử dụng.

3.1. Quy trình các bước đặt hàng

Với nhiều năm kinh nghiệm cung cấp tôn thép chính hãng, Nguyễn Thi luôn cam kết đảm bảo 100% hàng hóa đúng hàng, đúng quy cách, trọng lượng, chủng loại và chất lượng, giúp khách hàng hoàn toàn an tâm sử dụng đúng nhu cầu, đúng mục đích. Quy trình đặt – mua hàng tại Nguyễn Thi nhanh chóng, đơn giản:

Bước 1: Tiếp nhận thông tin, nhu cầu từ khách hàng
Bước 2: Tư vấn lựa chọn mẫu, kiểu dáng, màu và số lượng phù hợp
Bước 3: Ký kết hợp đồng theo thỏa thuận
Bước 4: Giao hàng và hoàn tất đơn hàng theo hợp đồng quý khách hàng.

3.2. Cam kết chất lượng và dịch vụ

Đại Lý tôn thép Nguyễn Thi nói không với hàng kém chất lượng, hàng giả, hàng nhái để bảo vệ sự an toàn cho mọi khách hàng khi đến với chúng tôi. Vì thế nếu bạn đang ở khu vực TPHCM hoặc lân cận và có nhu cầu mua tôn cho mọi công trình thì đừng ngần ngại liên hệ chúng tôi để được báo giá mới nhất nhé!

Đến với Đại Lý Tôn Thép Nguyễn Thi quý khách hàng hoàn toàn có thể tin tưởng và lựa chọn dòng sản phẩm phù hợp với nhu cầu bởi chúng tôi luôn cam kết:

Tư vấn về kiểu dáng, màu sắc, loại tôn phù hợp với nhu cầu
Có nhiều chính sách ưu đãi cũng như chiết khấu cho đối tác khách hàng
Hỗ trợ giao hàng tận nơi, tận công trình
Giá gốc từ nhà máy
Cam kết đầy đủ mọi giấy tờ khi mua hàng.

Trên đây là bài viết về Thép hợp kim là gì?, hy vọng sẽ mang đến cho bạn nhiều thông tin hữu ích. Nếu bạn có nhu cầu mua tôn thép, bạn cần tư vấn lựa chọn sản phẩm phù hợp, đúng nhu cầu thì đừng ngần ngại liên hệ ngay công ty Tôn Thép Nguyễn Thi nhé!

Mọi thông tin chi tiết liên hệ:

Công ty Tôn Thép Nguyễn Thi