Thép là gì? Phân loại và ứng dụng của thép trong cuộc sống

Thép là một ngành quan trọng trong việc tăng trưởng kinh tế tài chính và xã hội. Thép không những có tính ứng dụng cao, len lỏi vào đời sống của mỗi người, mà còn là nguồn nguyên vật liệu quý giá biểu trưng cho sự tăng trưởng về công nghệ tiên tiến, khoa học kỹ thuật của những vương quốc, đặc biệt quan trọng là những vương quốc đang tăng trưởng như Nước Ta .
Ngành công nghiệp thép tăng trưởng kéo theo sự tăng trưởng công nghiệp hóa của quốc gia, từ đó hoàn toàn có thể xử lý được nhu yếu việc làm cho một lực lượng lao động đáng kể và hỗ trợ sự tăng trưởng cho những ngành nghề có tương quan khác .
Tuy nhiên không phải ai cũng hiểu rõ về ngành công nghiệp này, Tôn Nam Kim sẽ điểm qua 1 số ít thông tin quan trọng về thép và ngành thép để những bạn hiểu rõ hơn về ngành mũi nhọn này .

Thép là gì?

Thép (tiếng Anh là Steel) là hợp kim với thành phần chính là sắt (Fe) được nung chảy với cacbon (C) và một số nguyên tố hóa học khác (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 độ cứng, độ đàn hồi, tính dẻo/dễ uốn, khả năng chống oxy hóa và sức bền của thép. Vì sự đa dạng này nên trên thế giới có đến hơn 3,000 loại thép. 

Ngành công nghiệp thép là một trong những ngành mũi nhọn thúc đẩy kinh tế Việt Nam phát triển

Tính chất hóa học của thép

Thép là vật tư kim loại nên có ánh kim, dẫn điện, dẫn nhiệt mạnh. Ở nhiệt độ 500 oC – 600 oC thép trở lên dẻo, cường độ giảm. Ở nhiệt độ – 10 oC tính dẻo giảm. Ở nhiệt độ – 45 oC thép giòn, dễ nứt .
Thép có cơ tính tổng hợp cao, có tính dễ định hình tốt, có nhiều chủng loại với nhiều tác dụng khác nhau nên là vật tư có tính ứng dụng cao, được sử dụng nhiều trong những ngành công nghiệp kiến thiết xây dựng, cơ khí chế tạo, đóng tàu …

Đặc tính của thép

Trong quy trình luyện thép, việc phân loại tỉ lệ cacbon và sắt hoàn toàn có thể tạo ra rất nhiều cấu trúc thép với đặc tính khác nhau. Vì vậy, việc luyện thép sẽ không chỉ trả ra một mẫu sản phẩm cùng loại, còn tùy thuộc vào nhu yếu và mục tiêu sử dụng để luyện ra loại thép cho tương thích .
Hàm lượng cacbon có trong thép chiếm không quá 2.14 % theo khối lượng .

• Nếu hàm lượng cacbon càng cao thì sản phẩm thép sẽ có độ cứng cao, tăng độ bền nhưng lại giòn và dễ gãy hơn, khó uốn. 
• Hàm lượng cacbon càng thấp thì độ dẻo càng tăng 

Thép cacbon là gì? (Phân loại theo thành phần hóa học)

Thép cacbon có 2 thành phần chính là sắt và cacbon, các nguyên tố khác có tỉ lệ rất ít, gần như không đáng kể. 

Thép cacbon tuy chỉ có 2 nguyên tố nhưng hoàn toàn có thể điều chế theo vô số cách với nhiều tác dụng, bằng cách gia giảm hàm lượng cacbon có trong thép, nhờ vào vào mục tiêu sử dụng .
Theo hàm lượng cacbon :

• Thép cacbon thấp: hàm lượng các bon ≤ 0,25%.
• Thép cacbon trung bình: hàm lượng các bon 0,25 – 0,6%.
• Thép cacbon cao: hàm lượng các bon 0,6 – 2%.

Thép Cacbon kết cấu là gì?

Nhóm này có chất lượng cao hơn nhóm chất lượng thường bộc lộ ở hàm lượng những tạp chất có hại ( S £ 0,04 %, P £ 0,035 % ), hàm lượng cacbon đúng mực và chỉ tiêu cơ tính rõ ràng. Thép cacbon cấu trúc trong những bảng hướng dẫn ghi cả thành phần và cơ tính. Thép cacbon cấu trúc được dùng trong chế tạo những cụ thể máy chịu lực cao hơn như : bánh răng, trục vít, cam, lò xo …

Theo TCVN ký hiệu thép cacbon kết cấu là chữ C, sau chữ C ghi chỉ số hàm lượng cacbon của thép như: C20, C45, C65…

Ví dụ : C45 trong đó chữ C ký hiệu thép cacbon, 45 chỉ phần vạn cacbon trung bình ( tương tự với 0,45 % C )

Ký hiệu theo các nước:

• Nhật (JIS): Ký hiệu SxxC trong đó xx là các số chỉ phần vạn C. Ví dụ mác S45C có 0,45%C.
• Mỹ (AISI/SAE):  Ký hiệu 10xx trong đó xx là số chỉ phần vạn C. Ví dụ mác 1045 có 0,45%C.

Thép CT3 là gì?

Thép CT3 là loại thép Cacbon thấp có kết cấu thuộc nhóm C, có giới hạn bền là 8, được dùng chủ yếu trong chế tạo chi tiết máy, khuôn mẫu, gia công bản mã,…có nhiều ứng dụng trong xây dựng, kết cấu thép, cầu cảng, gia công kim loại và chi tiết máy

CT là viết tắt của Cacbon thấp, 3 là thép có cấu trúc thuộc nhóm C. Theo TCVN 1765 – 75 pháp luật về Mác thép thì nhóm C gồm có : CCT34, CCT38, … ( trong đó chữ số đằng sau số 3 ( đơn cử là 4, 8 ) chỉ số lượng giới hạn bề của thép ) .

Thép cacbon dụng cụ là gì?

Là loại thép có hàm lượng cacbon cao ( 0,7 – 1,4 % ) có hàm lượng tạp chất S và P thấp ( < 0,025 % ). Thép cacbon dụng cụ tuy có độ cứng cao khi nhiệt luyện nhưng chịu nhiệt thấp nên chỉ dùng làm những dụng cụ như : đục, dũa, dụng cụ đo hay những loại khuôn dập . Theo TCVN ký hiệu thép cacbon dụng cụ là chữ CD, sau chữ CD ghi chỉ số hàm lượng cacbon của thép theo phần vạn như : CD70, CD80, CD100 . Ví dụ : CD100 – chữ CD ký hiệu thép cacbon dụng cụ, 100 chỉ phần vạn cacbon trung bình ( tương tự với 1 % C ) .

Có thể bạn muốn biết : Mác bê tông là gì ? Định mức cấp phối bê tông M150, M250, M300

Thép hợp kim là gì? (Phân loại theo tổng hàm lượng các nguyên tố kim loại thêm vào)

Thép hợp kim là ngoài 2 nguyên tố chính, còn có sự kết hợp của các thành phần khác với hàm lượng từ 1% – 50% nhằm thay đổi tính chất cơ học của sản phẩm. 

Theo tổng hàm lượng những nguyên tố kim loại thêm vào chia ra :

• 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 2,5-10%.
• Thép hợp kim cao: tổng hàm lượng các nguyên tố kim loại khác >10%.

Trong kiến thiết xây dựng và gia dụng thường dùng thép hợp kim thấp. Thép hợp kim thấp thường được pha thêm những nguyên tố mangan, crom, silic, niken … với hàm lượng không quá 10 %. Mỗi kim loại tổng hợp pha vào thép có một công suất khác nhau :

• CROM (Cr) là thành phần chính để tạo ra thép không gỉ. Tỉ lệ crom dao động trong khoảng 10.5% – 26%. 
• NIKEN (Ni): niken giúp thép bền và dẻo dai hơn. 
• MANGAN (Mn): 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. Hàm lượng mangan chỉ chiếm 0.5% – 0.8%. 
• SILIC(Si) VÀ ĐỒNG (Cu): được thêm vào một lượng nhỏ nhằm chống lại sự ăn mòn của axit sunfuric (H2SO4).
• NITƠ (Ni): nitơ được thêm vào trong trường hợp này để tăng thêm độ bền cho thép.
• MOLYPDEN (Mo): là nguyên tố được thêm vào để chống hiện tượng mòn lỗ chỗ bề mặt và mòn nứt. 
• LƯU HUỲNH (S): lưu huỳnh được thêm vào giúp tăng khả năng gia công. Tuy nhiên chỉ thêm vào một ít để tránh hiện tượng giòn sulfur. 

Thép không gỉ là gì? (inox)

Thép không gỉ (hay còn được gọi là inox) là hợp kim sắt chứa ít nhất 10.5% crom. Tính chất nổi bật nhất của thép không gỉ là khả năng chống oxy hóa vượt trội, nó ít bị biến màu hay bị ăn mòn như các kim loại khác. 

Crom trong thép không gỉ có tính năng tạo ra một màng phủ bọc, giúp chống lại những tác nhân bên ngoài, đơn cử khi crom tiếp xúc với không khí sẽ tạo ra crom oxit, lớp crom oxit này rất mỏng mảnh bảo phủ trên mặt phẳng vật tư ( mắt thường không nhìn thấy được ) .
Lớp crom oxit không công dụng với nước và không khí nên làm tốt vai trò bảo vệ lớp thép ở bên dưới. Vì vậy, inox lúc bấy giờ rất phổ cập, đặc biệt quan trọng được sử dụng nhiều trong những mẫu sản phẩm mái ấm gia đình .

Có 4 loại thép không gỉ chính, bao gồm :

• Austenitic
• Ferritic
• Austenitic – Ferritic (Duplex)
• Martensitic

Các loại kết cấu thép hay gặp

Kết cấu thép là cấu trúc để chịu lực của thép. Mỗi loại cấu trúc có công suất và ứng dụng khác nhau. Vì vậy cần biết rõ để lựa chọn loại thép và cấu trúc thép cho tương thích .

Thép lá

Là thép đã được cán mỏng mảnh ( dày 4-160 mm, dài 6 – 12 m, rộng 0.5 – 3.8 m ), chế tạo thành dạng tấm hoặc dạng cuộn .

Thép hình H, I, U

Thép hình là thép được tạo hình ( hầu hết theo những hình chữ H, U, I, T, thép ống … ) bằng cách gia công nhiệt ( ủ, thường hóa, tôi, ram ), gia công cơ học nóng ( cán nóng, rèn ), gia công cơ học nguội ( cán nguội, kéo, rèn đập … )
Các hình dạng đa phần trên thị trường lúc bấy giờ của thép hình :

• Thép góc: Hay còn được gọi là thép L hoặc thép V. Thép góc được ứng dụng trong việc sửa chữa các máy móc thiết bị, sử dụng trong các góc cửa sổ cửa chính, sử dụng để làm giá đỡ… 
• Thép chữ U: Đây là một trong những loại thép hình được sử dụng phổ biến nhất. Được sử dụng cho công trình nhà xưởng, thùng xe, dầm cầu trục… 
• Thép chữ I: Ứng dụng cao cho các công trình cầu đường, nhà xưởng, cơ khí… 
• Thép chữ U và I thành mỏng 
• Các loại thép ống: được ứng dụng rộng rãi trong ngành xây dựng, đóng tàu, oto… 

Thép chữ L là một trong những loại thép hình có tính ứng dụng cao

Thép hộp

Thép hộp là loại vật tư được hình thành từ những tấm thép ( tôn ) lớn có độ dày tùy chọn, sau đó đi qua hàng loạt khuôn theo những hình dạng mà tất cả chúng ta mong ước để ra được thành phẩm sau cuối. Thép hộp được phân loại theo hình dạng mặt phẳng cắt của chúng là thép hộp vuông và thép hộp chữ nhật .

Thép tròn rỗng (thép ống)

Thép ống tròn là dòng mẫu sản phẩm có cấu trúc rỗng bên trong, thành thường khá mỏng mảnh, tuy nhiên lại có độ bền và năng lực chịu lực rất cao, ngoài những thép ống rất dễ uốn dẻo nên tương thích với những khu công trình có gấp khúc .

Thép tấm (thép cuộn)

Thép cuộn là một loại sản phẩm thép được sản xuất với mặt phẳng trơn hoặc có gân dưới dạng cuộn tròn, được sản xuất bằng một tiến trình tinh luyện phức tạp, yên cầu trình độ kỹ thuật và công nghệ cao .
Thép cuộn tiếng Anh là Rolled Steel, trong đó thép cuộn cán nóng là Hot Rolled Steel và thép cuộn cán nguội là Cold Rolled Steel .

Thép xây dựng (thép tròn đặc)

Thép thanh hay thép cây là thép thiết kế xây dựng được gia công theo hình tròn trụ dạng thanh dài 12 m / cây, có độ dẻo dai, chịu uốn và độ dãn dài cao. Thép thanh thường được sử dụng cho khu công trình thiết kế xây dựng công nghiệp hoặc gia dụng .
Có 2 loại thép thanh :

Thép thanh tròn trơn

Thép thanh tròn trơn là loại Thép được gia công theo hình tròn trụ, có hình thức bề ngoài nhẵn trơn, được sản xuất theo khuôn có chiều dài thường thì là 12 m / cây với đường kính thông dụng : Ø14, Ø16, Ø18, Ø20, Ø22, Ø25 .
Thường được phân phối ra thị trường theo dạng bó có khối lượng trung bình 2000 kg / bó và sử dụng trong những trụ của những khu công trình thiết kế xây dựng lớn .

Thép thanh tròn có vân

Thép thanh vằn hay thép cốt bê tông có vân ( gân ) ở mặt ngoài với những đường kính phổ cập Ø10, Ø12, Ø14, Ø16, Ø18, Ø20, Ø22, Ø25, Ø28, Ø32

Thép thanh cuộn

Thép cuộn hay thép dây là loại thép dạng dây được cuộn tròn, có mặt phẳng trơn nhẵn hoặc có vân ( gân ) với đường kính thường thì là : Ø6mm, Ø8mm, Ø10mm, Ø12mm, Ø14mm. Thường được phân phối ra thị trường theo dạng cuộn có khối lượng trung bình 200 – 459 kg / cuộn .
Thép Cuộn thường được sử dụng để gia công kéo dây, kiến thiết xây dựng gia công, kiến thiết xây dựng nhà tại, cầu đường giao thông, hầm …

Ứng dụng của thép vào cuộc sống của chúng ta

Ngày nay, thép có cực kỳ nhiều ứng dụng, gần như là tất cả chúng ta không hề sống thiếu thép trong đời sống hàng ngày .

Trong ngành xây dựng

Ứng dụng quan trọng nhất của thép trong ngành thiết kế xây dựng đó là được sử dụng để làm bê tông cốt thép. Sử dụng thép trong thiết kế xây dựng sẽ ngày càng tăng sự bền vững và kiên cố, chắc như đinh cho ngôi nhà của bạn .
Bên cạnh đó, thép còn được sử dụng để thiết kế xây dựng các hạ tầng cơ sở, khu công trình giao thông vận tải để ship hàng nhu yếu của dân cư .

Trong ngành công nghiệp đóng tàu

Một trong những ứng dụng của thép mà những bạn không hề bỏ lỡ chính là sử dụng trong ngành công nghiệp đóng tàu. Nhờ độ bền cao, năng lực chịu nhiệt, mài mòn tốt lại dễ dát mỏng, người ta thường sử dụng thép để đóng tàu thuyền. Đặc biệt phần vỏ tàu là nơi sử dụng nhiều thép nhất để tăng thời hạn sử dụng của tàu .

Ngành công nghiệp thép đã phát triển như thế nào?

Ngày nay người ta gọi ngành công nghiệp thép ( không gọi là ngành công nghiệp sắt và thép ), nhưng trong lịch sử dân tộc, đó là 2 loại sản phẩm khác nhau. Ngày nay có một vài loại thép mà trong đó cacbon được sửa chữa thay thế bằng những hỗn hợp vật tư khác, và cacbon nếu có, chỉ là không được yêu thích .
Ngành thép thường được coi là một chỉ số của sự văn minh kinh tế tài chính, vì vai trò quan trọng của thép trong tăng trưởng hạ tầng và kinh tế tài chính toàn diện và tổng thể. Năm 1980, có hơn 500.000 công nhân luyện thép của Hoa Kỳ. Đến năm 2000, số lượng công nhân luyện thép giảm xuống còn 224.000 người .
Sự bùng nổ kinh tế tài chính ở Trung Quốc và Ấn Độ đã khiến nhu yếu thép tăng mạnh. Từ năm 2000 đến 2005, nhu yếu thép quốc tế tăng 6 %. Kể từ năm 2000, một số ít công ty thép của Ấn Độ và Trung Quốc đã trở nên nổi tiếng, ví dụ điển hình như Tata Steel ( đã mua lại Tập đoàn Corus vào năm 2007 ), Tập đoàn Baosteel và Tập đoàn Shagang .
Tuy nhiên, tính đến năm 2017, ArcelorMittal là đơn vị sản xuất thép lớn nhất quốc tế. Năm 2005, Cơ quan Khảo sát Địa chất Anh công bố Trung Quốc là nhà phân phối thép số 1 với khoảng chừng 1/3 thị trường quốc tế ; Nhật Bản, Nga và Mỹ theo sau lần lượt .

Tương lai bền vững của thép

Thép là ngành công nghiệp thiết yếu và quan trọng trong suốt hành trình lịch sử của loài người. Ngành công nghiệp thép ngày càng hoàn thiện và đổi mới trong công nghệ, nhằm tạo ra những loại thép có đặc tính nổi trội hơn, tính ứng dụng cao hơn trong cuộc sống. 

Tôn Nam Kim phân phối những loại sản phẩm thép với độ bền cao, gia công trong nước với công nghệ tiên tiến văn minh và tiên tiến và phát triển chuẩn quốc tế, là một trong những xí nghiệp sản xuất khan hiếm ở Nước Ta được cho phép gia công những loại thép hiếm có .
Nếu có bất kể vướng mắc hoặc cần được tư vấn về loại sản phẩm, xin liên hệ với chúng tôi :

• Mr. Nguyễn Minh Hùng (GĐKD Nội Địa): (+84) 90 398 6844
• Ms. Võ Thị Thúy Vân (đại diện bán hàng dân dụng): (+84) 91 469 4555
• Mr. Dương Công Triết (Phó Phòng Dự Án): (+84)97 865 3859

Xin được sát cánh cùng bạn !

Source: https://vh2.com.vn
Category: Chế Tạo