SỰ KHÁC NHAU GIỮA THÉP CACBON VÀ THÉP HỢP KIM

Thép cacbon là một loại thép phổ biến và có tính ứng dụng cao trong ngành đúc – gia công cơ khí. Vậy thép cacbon là thép gì? Đặc điểm nổi bật và các ứng dụng của thép này ra sao? Thép cacbon có gì khác với thép hợp kim? Mọi thông tin mời bạn đọc theo dõi ở bài viết dưới đây của Hợp Kim Văn Thái

1. Thép cacbon là gì? 

Thép cacbon (hay còn gọi là thép trơn) là hợp kim Sắt (Fe) – Cacbon (C). Trong đó hàm lượng cacbon ≤ 2,0% và có chứa thêm 1 lượng nhỏ các nguyên tố tạp chất như Silic (Si), Mangan (Mn), Lưu huỳnh (S), Photpho (P), Oxy (O),…

Cacbon là nguyên tố quan trọng nhất, quyết định đến tính chất của thép. Khi tăng tỷ lệ %C, độ cứng của thép tăng nhưng độ dẻo và độ dai va đập lại giảm. Khi tăng %C trong khoảng 0.8% -1% thì độ bền và độ cứng đạt cao nhất. Nhưng khi vượt quá 1% thì độ bền và độ cứng bắt đầu giảm.

Mn và Si là tạp chất có lợi, giúp khử oxy. Trong khi đó P và S là tạp chất có hại, làm giảm cơ tính của thép.

2. Có những loại thép cacbon nào?

Có nhiều cách khác nhau phân loại thép cacbon.

2.1. Phân loại theo hàm lượng cacbon

Dựa trên %C, có thể chia thép cacbon thành 3 nhóm:

Thép cacbon thấp: %C dưới 0.25%, có đặc tính dẻo, dai nhưng độ bền và độ cứng thấp. Tên gọi khác của loại này là thép nhẹ. Thép cacbon thấp thường không được xử lý nhiệt trước khi sử dụng, mà được cán thành thép góc, thép kênh, ống thép, thép tấm,…

Một số loại thép cacbon thấp bao gồm:

• Theo tiêu chuẩn Mỹ ASTM: A36, SAE AISI 1008/1012/1015/1018/1022,…

• Theo tiêu chuẩn châu Âu EN: S185, S235, S275, S355,…

• Theo tiêu chuẩn Trung Quốc GB: Q195, Q215, Q235, Q275,…

• Theo tiêu chuẩn Nhật Bản JIS: SS400,…

Thép tấm cacbon thấp mác SS400

Thép cacbon trung bình: %C từ 0.25% (hoặc 0.29%) – 0.6%. Loại thép này có hiệu suất gia công nhiệt và cắt tốt, nhưng hiệu suất hàn kém. Độ bền và độ cứng cao hơn thép cacbon thấp nhưng độ dẻo và độ cứng lại thấp hơn. Người ta có thể sử dụng trực tiếp hoặc xử lý nhiệt trước khi dùng thép. Thép cacbon trung bình sau khi tôi luyện có tính chất cơ học toàn diện tốt. 

Thép cacbon trung bình điển hình bao gồm:

• Theo tiêu chuẩn Mỹ ASTM: SAE AISI 1030, 1034, 1035, 1038,…

• Theo tiêu chuẩn châu Âu EN: C35, C40, C45, C55, C60,…

• Theo tiêu chuẩn Trung Quốc GB: 35#, 40#, 45#, 50#,…

Thép cacbon cao: %C từ 0.6% – 1.7% (tối đa 2%). Thép có độ bền và độ cứng cao. Nhưng so với thép cacbon thấp và thép cacbon trung bình, khả năng hàn và biến dạng dẻo nguội của nó là kém nhất.

Thép cacbon cao điển hình bao gồm: 

• Theo tiêu chuẩn Mỹ ASTM: SAE AISI 1059, 1060, 1065, 1070, 1075,…

• Theo tiêu chuẩn châu Âu EN: C62D, C66D, C68D, C70D, C72D, C80D,…

• Theo tiêu chuẩn Trung Quốc GB: 65#, 65Mn, 70#, 70Mn,…

Ở một số nơi, người ta lại phân thành 4 loại thép cacbon:

• Thép cacbon thấp: %C ≤ 0,25%

• Thép cacbon trung bình: %C từ 0.3% – 0.5%: 

• Thép cacbon tương đối cao: %C từ 0.55% – 0.65%

• Thép cacbon cao: %C ≥ 0,7%

2.2. Phân loại theo công dụng

Trong lĩnh vực đúc và gia công cơ khí, hình thức phân loại này là phổ biến và có ý nghĩa nhất. Cách phân loại này giúp người thợ biết cách sử dụng thép một cách hợp lý khi cần chế tạo sản phẩm từ thép.

Thép cacbon thường (Thép cacbon thông  dụng): được chia thành 3 nhóm A, B, C. Nhóm A được đánh giá bằng các tiêu chí cơ tính: độ bền, độ dẻo, độ cứng,… Nhóm B dựa trên thành phần hóa học. Nhóm C đặc trưng bằng cả 2 tiêu chí cơ tính và thành phần hóa học.

• Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN: Ký hiệu 2 chữ CT, số sau CT chỉ giới hạn bền tối thiểu. Ví dụ CT38. Với nhóm B, C được quy ước thêm vào đằng trước chữ CT chữ cái B hay C để phân biệt. Ví dụ như BCT31, CCT31.

• Theo tiêu chuẩn Nga: Ký hiệu là  CTx, trong đó x là số từ 0 đến 6 chỉ cấp độ bền.

• Theo tiêu chuẩn Mỹ ASTM: Ký hiệu theo các số 42, 50, 60, 65,…

• Theo tiêu chuẩn JIS: Ký hiệu SSxxx, SMxxx hay xxx. Ví dụ SS400,…

Thép cacbon kết cấu: có chất lượng cao hơn nhóm thép phía trên do hàm lượng cacbon chính xác và chỉ tiêu cơ tính rõ ràng. 

• Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN, ký hiệu thép cacbon kết cấu là chữ C, sau chữ C là chỉ số chỉ hàm lượng cacbon trong thép theo phần vạn. Ví dụ như C45 có 0.45%C.

• Theo tiêu chuẩn Nga: Ký hiệu xx. Trong đó xx là chỉ số phần vạn C. Ví dụ mác thép 40 có 0.4%C.

• Theo tiêu chuẩn Mỹ (AISI, SAE): Ký hiệu 10xx. Trong đó xx là chỉ số phần vạn C. Ví dụ mác thép 1045 có 0.45%C.

• Theo tiêu chuẩn Nhật (JIS): Ký hiệu SxxC. Trong đó xx là chỉ số phần vạn C. Ví dụ S45C có 0.45%C.

Thép cacbon dụng cụ: loại thép có hàm lượng cacbon cao (0.7% – 1.45), hàm lượng tạp chất S và P thấp (< 0.025%). Thép tuy có độ cứng cao khi nhiệt luyện nhưng khả năng chịu nhiệt thấp. 

• Theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN): Ký hiệu là chữ CD, sau chữ CD là chỉ số hàm lượng cacbon của thép theo phần vạn. Ví dụ CD70, CD80,…

• Theo tiêu chuẩn Nga: Ký hiệu Yxx. Trong đó xx là chỉ số phần nghìn C. Ví dụ mác thép Y12 có 1,2%C.

• Theo tiêu chuẩn Mỹ (AISI): Ký hiệu Wxxx. Trong đó xxx là số thứ tự. Ví dụ W110.

• Theo tiêu chuẩn Nhật (JIS): Ký hiệu SKx. Trong đó x là số thứ tự từ 1 đến 7.

3. Ứng dụng thực tế của thép cacbon

Như đã nêu phía trên, có nhiều cách phân loại thép cacbon. Theo đó từng loại thép có ứng dụng trong thực tế khác nhau.

Ví dụ thép cacbon thấp chất lượng cao được cán thành tấm mỏng để chế tạo nắp động cơ, các bộ phận cơ khí có yêu cầu độ bền thấp, cấu kiện xây dựng khác nhau, thùng chứa, thân lò,…

Thép cacbon trung bình chủ yếu dùng để sản xuất các bộ phận chuyển động yêu cầu độ bền cao như piston bơm, cánh quạt tua bin hơi nước, bánh răng, trục khuỷu, trục quay máy công cụ, trục lăn,…

Thép cacbon cao với đặc tính dễ sinh ra vết nứt nên được dùng chế tạo các bộ phận có tiết diện nhỏ. Loại thép này chủ yếu sử dụng trong sản xuất lò xo, các bộ phận mài mòn hay dụng cụ cần độ cứng cao.

4. Thép cacbon khác gì thép hợp kim?

Thép hợp kim là một loại thép mà trong thành phần có thêm 1 số nguyên tố khác ngoài sắt và cacbon. Các nguyên tố được thêm vào thép hợp kim tiêu biểu như: mangan, silic, crom, niken,… Số lượng và định lượng các nguyên tố được thêm vào phụ thuộc mục đích sử dụng. Thép hợp kim được chế tạo mang những đặc tính vật lý mong muốn của loại thép đó.

 Lời kết: Bài viết trên đây là những chia sẻ của chúng tôi với mong muốn mang đến cho quý khách hàng những thông tin hữu ích nhất. Ngoài ra, nếu quý khách hàng cần tìm mua các sản phẩm về hợp kim và linh kiện cơ khí khác.

Quý khách có thể liên hệ với chúng tôi thông qua các hình thức sau: 

- Hotline: 094 124 7183

- Email: linhkienvanthai@gmail.com

Công ty Văn Thái chúng tôi chuyên cung cấp các linh kiện và tất cả các loại hợp kim theo yêu cầu của khách hàng để sản xuất dao phay gỗ, với mã hợp kim đa dạng như: YG6, YG6Z, YG8, YG3X, YG15C, YG20C, YG25C... tùy vào nhu cầu sử dụng của khách hàng mà chúng tôi có: dây cắt Trường Thành, dây cắt Cánh Chim ( xanh, đỏ ), dây cắt Quang Minh ( cam, xanh ), dây cắt Honglu ( giấy, nhựa ), dây cắt Kim Cương và cả dây cắt Nhôm,… dầu cắt dây DX-2, dầu cắt JIARUN #1 ( JR#1) ( dầu xanh lá ), dầu cắt JUARUN 2A, hộp dầu JIARUN 3A, dầu SDK2, dầu SDK 3 ( dầu vàng ), dầu SDK 118, dầu WED-218 và cả dầu mài JD,…. Động cơ điện, động cơ bước tiến, bánh xe (puly), nút đồng, nắp đậy, bộ bạc đạn bánh xe, bạc đạn, động cơ điện, máy bơm, card HL, dây Curoa, hợp kim dẫn điện,….

Lựa chọn Văn Thái và các sản phẩm do Văn Thái cung cấp quý khách sẽ vô cùng hài lòng vì chúng tôi có:

• Dịch vụ giao hàng nhanh

• Hậu mãi tốt

• Sản phẩm giá thành hợp lý, chủng loại đa dạng.