Trong lĩnh vực xây dựng, thép được coi là vật liệu quan trọng và sử dụng rộng rãi nhờ đáp ứng được các tiêu chí như khối lượng nhẹ, độ bền vững cao cùng khả năng chịu lực tốt. Hiện nay trên thị trường tồn tại đa dạng các loại thép, chẳng hạn như thép hình, thép hợp kim hay thép mạ kẽm. Qua bài viết sau, chúng ta hãy cùng Giá Thép Hôm Nay khám phá về thép hợp kim là gì, kèm theo những đặc trưng nổi bật và các ứng dụng thực tế của nó.
Tham khảo thêm: Cách nối thép dầm
Thép Hợp Kim Là Gì?
Thép hợp kim được hình thành chủ yếu từ sắt kết hợp với cacbon, và được bổ sung thêm một số nguyên tố hóa học khác như đồng, mangan hay niken. Tổng tỷ lệ của các nguyên tố bổ sung này chiếm từ 1,0% đến 50% khối lượng tổng thể của hợp kim thép, nhằm cải thiện các thuộc tính của sản phẩm cuối. Những cải thiện này có thể liên quan đến khả năng chống oxy hóa, độ đàn hồi, tính dẻo dai cũng như độ bền bỉ của thép.
Dưới đây là vài nguyên tố hợp kim thường gặp:
- Mangan: Được bổ sung để kiểm soát các điều kiện xử lý nhiệt. Thông thường, thép cần làm nguội đột ngột từ nhiệt độ cao xuống thấp để tăng độ cứng. Tuy nhiên, việc làm lạnh quá nhanh có thể dẫn đến nguy cơ nứt vỡ. Mangan giúp điều chỉnh tốc độ làm lạnh chậm hơn, từ đó giảm bớt rủi ro gãy nứt.
- Crom: Khi hàm lượng crom vượt 11%, thép được gọi là thép không gỉ. Việc thêm crom nâng cao khả năng chống mòn mỏi của thép, đồng thời ảnh hưởng lớn đến các đặc tính khác như độ cứng, độ bền và khả năng nhiệt luyện.
- Molypden: Nguyên tố này được thêm để tăng tính dẻo và độ cứng ở mức nhiệt cao. Ngoài ra, molypden còn hỗ trợ cải thiện khả năng gia công, chống ăn mòn và tăng cường tác động của các nguyên tố hợp kim khác.
- Vanadium: Giúp cải thiện độ cứng, khả năng chống mài mòn và chịu va chạm. Vanadium cũng kìm hãm sự lớn lên của hạt kim loại, cho phép tiến hành dập tắt ở nhiệt độ cao hơn.
Tham khảo thêm: Cách tính trọng lượng riêng của thép
Thép hợp kim được hình thành chủ yếu từ sắt và cacbon, kết hợp với các nguyên tố hóa học khác như đồng, mangan, niken,…
Đặc Tính Của Thép Hợp Kim
Hãy cùng xem xét đặc tính của thép hợp kim theo từng khía cạnh sau:
- Về cơ tính: Thép hợp kim thường có độ bền vượt trội hơn so với thép carbon, đặc biệt sau khi trải qua quá trình nhiệt luyện tôi và ram.
- Về tính chịu nhiệt: Thép hợp kim giữ được cơ tính cao ở trạng thái tôi khi nhiệt độ vượt 200 độ C. Để đạt điều này, thép cần được hợp kim hóa bằng cách bổ sung một số nguyên tố với tỷ lệ khá cao.
- Các tính chất vật lý, hóa học: Thép hợp kim không gỉ, có khả năng chống ăn mòn, sở hữu tính giãn nở đặc thù khi nhiệt độ biến đổi,…
Tham khảo thêm: Bảng tra cốt thép
Ưu Điểm Và Ứng Dụng Của Thép Hợp Kim Trong Xây Dựng
So với nhiều loại thép khác, thép hợp kim sở hữu nhiều lợi thế nổi bật như:
- Khả năng chống ăn mòn hiệu quả
- Khả năng chịu tải trọng lớn
- Nhiệt độ nóng chảy tương đối cao
Nhờ vào những đặc tính vượt trội, các nhà đầu tư thường ưu tiên sử dụng thép hợp kim trong nhiều lĩnh vực sản xuất và chế tạo, chẳng hạn như:
- Xây dựng các công trình
- Chế tạo máy móc, linh kiện ô tô,…
- Chế tạo các loại trục (trục cán rèn, trục động cơ,…)
- Chế tạo bánh răng
Thép hợp kim được sử dụng trong nhiều lĩnh vực chế tạo và sản xuất nhờ vào các đặc tính ưu việt
Phân Loại Thép Hợp Kim
Thép hợp kim thường được phân chia thành hai nhóm chính như sau:
- Thép hợp kim cao: Nhóm này chứa các nguyên tố với tỷ lệ vượt quá 10% so với tổng khối lượng thép.
- Thép hợp kim thấp: Thường bao gồm các nguyên tố như crom, silic, mangan,… được thêm vào để tạo nên thép hợp kim thấp. Tỷ lệ của những nguyên tố này không vượt 10%. Thép hợp kim thấp là loại phổ biến nhất và được áp dụng rộng khắp trên thị trường ngày nay.
Bên cạnh đó, thép hợp kim còn được phân loại theo mục đích sử dụng thành ba nhóm sau:
- Thép kết cấu: Được dùng để sản xuất các bộ phận máy móc và cấu trúc kim loại. Nhóm thép này đòi hỏi tính dẻo và độ bền cao. Thường thì loại thép này có hàm lượng cacbon ở mức thấp đến trung bình, thuộc dòng thép hợp kim thấp.
- Thép dụng cụ hợp kim: Đây là dòng thép chất lượng cao, dùng trong việc chế tạo dao cắt, khuôn dập và dụng cụ đo lường. Các tiêu chí cho nhóm này bao gồm độ cứng cao và khả năng chống mài mòn tốt. Thông thường, nhóm này có hàm lượng cacbon từ trung bình đến cao. Trong thực tiễn, các mác thép như SKD61 và SKD11 thường nằm trong nhóm này.
- Thép hợp kim đặc biệt: Đây là dòng thép sở hữu các đặc tính hóa học và vật lý riêng biệt. Trong nhóm này, tổng hàm lượng hợp kim thường ở mức rất cao.
Tham khảo thêm: Quy Trình Sản Xuất Và Gia Công giang thép
Kết Luận
Qua bài viết trên, Giá Thép Hôm Nay đã cùng bạn khám phá về thép hợp kim là gì, kèm theo một số đặc điểm và ứng dụng của loại thép này. Nếu bạn đang tìm kiếm các giải pháp toàn diện cho nhà thép tiền chế và kết cấu thép, hãy liên hệ với Giá Thép Hôm Nay qua email [email protected] để nhận tư vấn ngay.
*** Bài viết này chỉ mang tính chất cung cấp thông tin tổng quát về ngành nhà thép tiền chế và kết cấu thép. Để có thêm chi tiết hoặc làm rõ theo nhu cầu cụ thể, vui lòng liên hệ trực tiếp với Giá Thép Hôm Nay.