Phân loại thép – ứng dụng trong công nghiệp và đời sống

Phân loại thép - ứng dụng trong công nghiệp và đời sống

Thép có rất nhiều chủng loại như thép tấm, thép lá, thép không rỉ,…, dễ tìm mua và linh hoạt trong nhiều mục đích sử dụng. Vậy phân loại thép có mấy nhóm và ứng dụng của thép như thế nào trong công nghiệp và đời sống, cùng An Nhiên tìm hiểu qua bài chia sẻ dưới đây.

I. VẬT LIỆU THÉP LÀ GÌ

Thép là một loại hợp kim, có thành phần chủ yếu là Sắt (Fe) và Cacbon (C). Thép được sản xuất thông qua quá trình nung chảy và tạo hình từ nguyên liệu chính là quặng sắt, than cốc (cacbon) và các nguyên liệu phụ khác như nickel, mangan, silic, v.v.

Tùy vào nhu cầu, mục đích sử dụng mà thép được sản xuất thành nhiều loại với tính chất vật lý khác nhau. Với tính vật lý đặc trưng, độ bền cao, dẻo dai, khả năng chịu lực tốt, phân loại thép sẽ giúp người sử dụng có thể tận dụng hết các tính năng mà thép mang lại.

II. PHÂN LOẠI THÉP

Hiện nay trên thị trường có nhiều loại thép khác nhau, tùy thuộc vào mục đích sử dụng mà phân loại thép có 3 loại chính sau:

1. Thép cacbon kết cấu

Phân loại thép cacbon kết cấu là nhóm thép chất lượng cao, hàm lượng tạp chất có hại thấp (S ≤ 0,04%, P ≤ 0,035%), hàm lượng cacbon chính xác và chỉ tiêu cơ tính rõ ràng. Thép cacbon kết cấu trong bảng chỉ dẫn cung cấp thông tin về thành phần và tính chất cơ học.

Loại thép này thường được sử dụng để chế tạo các chi tiết máy cần khả năng chịu lực lớn như bánh răng, trục vít, cam, lò xo,…

Theo tiêu chuẩn TCVN, thép cacbon kết cấu được ký hiệu bằng chữ C, sau đó là chỉ số hàm lượng cacbon của thép. Ví dụ, C45 có nghĩa là thép cacbon với hàm lượng trung bình 0,45% C.

Thép cacbon kết cấu được ký hiệu theo các tiêu chuẩn của các nước khác nhau. Ở Nhật Bản (JIS) ký hiệu là SxxC, trong đó xx là các số chỉ phần vạn C. Ví dụ, mác S45C có nghĩa là thép cacbon với hàm lượng trung bình 0,45% C.

Ở Mỹ (AISI/SAE) ký hiệu là 10xx, trong đó xx là số chỉ phần vạn C. Ví dụ, mác 1045 có nghĩa là thép cacbon với hàm lượng trung bình 0,45% C. 

2. Thép cacbon dụng cụ

Thép cacbon dụng cụ là loại thép có hàm lượng cacbon cao (0,7 – 1,4%) và hàm lượng tạp chất S và P thấp (< 0,025%). Phân loại thép này có độ cứng cao sau khi được nhiệt luyện, nhưng khả năng chịu nhiệt thấp.

Thép cacbon thường được sử dụng để làm các dụng cụ như đục, dũa, dụng cụ đo hay các loại khuôn dập.

Theo tiêu chuẩn TCVN, loại thép này được ký hiệu bằng chữ CD, sau đó là chỉ số hàm lượng cacbon của thép theo phần vạn. Ví dụ: CD100 – chữ CD ký hiệu thép cacbon dụng cụ và 100 chỉ phần vạn cacbon trung bình (tương đương với 1% C).

Các loại thép thường gặp

3. Thép CT3

Phân loại thép CT3 là một loại thép cacbon thấp có kết cấu thuộc nhóm C và có giới hạn bền là 8. Loại thép này được sử dụng chủ yếu trong chế tạo các chi tiết máy, khuôn mẫu, gia công bản mã và có nhiều ứng dụng trong xây dựng, kết cấu thép, cầu cảng, gia công kim loại và chi tiết máy. 

Ký hiệu CT trong tên gọi của thép này viết tắt cho “Cacbon thấp”, và số 3 chỉ rằng nó thuộc nhóm C. Theo Cổng thông tin của Bộ xây dựng, tiêu chuẩn TCVN 1765:1975 về thép, nhóm C bao gồm các loại thép như CCT34, CCT38,… Trong đó, chữ số đằng sau số 3 (cụ thể là 4 và 8) chỉ giới hạn bền của thép.

III. ƯU – NHƯỢC ĐIỂM CỦA THÉP

Mỗi nhóm phân loại thép có những tính chất vật lý và hóa học khác nhau, do đó cũng ảnh hưởng không nhỏ đến ưu nhược điểm tính chất thép.

1. Ưu điểm

  • Thép có khả năng tái chế cao, giúp giảm thiểu tác động tiêu cực lên môi trường. Việc tái chế thép không chỉ giúp tiết kiệm nguyên liệu mà còn giảm lượng rác thải và ô nhiễm môi trường.
  • Thép có đặc tính cơ lý vượt trội như độ cứng, độ bền và độ dẻo dai giúp thép có khả năng chịu lực lớn nên thường được sử dụng trong các công trình xây dựng hạ tầng, nhà máy, xí nghiệp,…
  • Thép có tính năng chống cháy tốt, giúp bảo vệ an toàn cho người sử dụng.

Ưu nhược điểm của thép

2. Nhược điểm

  • Nhược điểm đầu tiên của thép là khối lượng lớn, gây khó khăn trong việc di chuyển và lắp đặt. Điều này có thể làm tăng chi phí vận chuyển vật liệu.
  • Thép cũng dễ bị ăn mòn khi tiếp xúc với môi trường ẩm ướt hoặc hóa chất. Nếu không xử lý bằng phun sơn, mạ kẽm hoặc phủ chất chống oxy hóa sẽ nhanh chóng bị hư hại bởi tác động từ môi trường bên ngoài.
  • Thép có khả năng dẫn nhiệt tốt, do đó, nhiệt độ từ môi trường xung quanh có thể ảnh hưởng lên cơ thể người lao động, gây ra cảm giác không thoải mái và tiềm ẩn các nguy cơ về nhiệt độ cao.
  • Thép là một kim loại dẫn điện, vì vậy khi sử dụng trong môi trường có nguy cơ tiếp xúc với điện, cần phải đề phòng nguy cơ bị điện giật hoặc thương tổn do dòng điện gây ra.

Trong thời đại công nghệ ngày càng tiến bộ, các loại thép mới có trọng lượng nhẹ hơn và khả năng chống ăn mòn tốt hơn ngày được phát triển và sử dụng rộng rãi.

III. Ứng dụng của thép trong công nghiệp và đời sống 

Phân loại thép thành các nhóm giúp dễ dàng ứng dụng trong các ngành công nghiệp, đời sống như xây dựng, đồ dùng gia đình hay đồ bảo hộ lao động như giày bảo hộ lao động mũi thép, lót thép chống va đập, đâm xuyên.

  • Ứng dụng của thép trong xây dựng và kiến trúc, đây là những lĩnh vực chính sử dụng thép. Tính chất chịu lực và đàn hồi của vật liệu này làm nền tảng cho việc xây dựng những công trình lớn, hiện đại như cột trụ và kết cấu nhà kho,…
  • Ngành sản xuất ô tô cũng không thể thiếu thép, từ việc cung cấp linh kiện xe ô tô đến sử dụng trong sản xuất bảng điều khiển và các thành phần cơ khí, đảm bảo an toàn và hiệu suất cao.
  • Trong công nghiệp điện tử, thép được sử dụng để chế tạo các vật liệu dẫn điện và chịu nhiệt độ cao, trong khi trong lĩnh vực điện lạnh, nó đóng vai trò quan trọng trong việc sản xuất thiết bị làm lạnh.
  • Công nghiệp đóng tàu cũng sử dụng thép làm nguyên liệu chính cho việc xây dựng các loại tàu biển và cầu cảng.

Ứng dụng của Thép trong công nghiệp và đời sống

  • Trong công nghiệp năng lượng, thép là nguyên liệu chính trong việc xây dựng các trạm điện và dự án năng lượng tái tạo. Ngoài ra, thép còn được sử dụng trong xây dựng các công trình điện năng lượng mặt trời, giúp tận dụng nguồn năng lượng tái tạo.
  • Thép được sử dụng trong đời sống hàng ngày như đồ dùng, thiết bị gia đình, đồ trang trí,… 
  • Ứng dụng của thép trong bảo hộ lao động, thép được sử dụng để sản xuất các trang thiết bị bảo hộ như giày bảo hộ, găng tay chống cắt, dây đai an toàn,…

VI. Tiềm năng và phát triển của vật liệu thép

Theo Báo Nhân Dân, triển vọng ngành thép dự kiến trong năm 2024 sẽ có nhiều điểm khởi sắc, lượng thép tiêu thụ dự kiến tăng khoảng 6,4%, nhu cầu thép của thị trường ASEAN kỳ vọng tăng 5,2% và của Việt Nam sẽ tăng khoảng 10% trong năm, dự kiến là 8% trong năm 2025. Mở ra thời kỳ công nghiệp và thúc đẩy sự phát triển.

Tiềm năng phát triển của vật liệu thép

Đồng thời, những điểm tích cực này cũng mở ra nhiều cơ hội việc làm cho công nhân và người lao động. Nhu cầu phân loại thép và ứng dụng của thép trong công nghiệp và bảo hộ dự kiến sẽ tăng nhanh trong thời gian tới.

VII. Kết luận

Bài chia sẻ phân loại thép – ứng dụng của thép trong công nghiệp và đời sống đã mang đến cho bạn những thông tin hữu ích về thép. Hãy liên hệ với Công ty An Nhiên để được tư vấn và cung cấp các sản phẩm bảo hộ lao động có sử dụng thép với chất lượng cao. Chúng tôi cam kết mang đến cho bạn giải pháp an toàn và đáng tin cậy.

Hotline Facebook Message