Ứng dụng và 2 cách phân loại thép carbon trong ngành công nghiệp

Kiến thức sắt thép
31/05/2023 20:00

Thép carbon được sử dụng khá phổ biến trong nhiều lĩnh vực khác nhau, bao gồm: công nghiệp, sản xuất, dân dụng… Với khả năng ứng dụng rộng rãi, vật liệu này đóng một vai trò quan trọng trong ngành xây dựng. Vậy, thép carbon là gì? Hãy cùng Hoa Sen Group tìm hiểu qua bài viết dưới đây!

Nội dung chính

1 Hiểu rõ hơn về thép carbon
2 Khả năng ứng dụng của vật liệu
3 Phân loại các dòng thép carbon
- 3.1 Theo hàm lượng
- 3.2 Theo công dụng

Hiểu rõ hơn về thép carbon

Thép carbon được tạo ra từ sự kết hợp giữa carbon và sắt cùng một số hợp chất khác. Hàm lượng carbon có thể giao động từ 0.02% đến khoảng 2,1%.

Trường hợp hàm lượng carbon trong thép càng thấp, độ dẻo của thép càng cao. Ngược lại, hàm lượng carbon càng cao, độ cứng của thép càng tốt. Như vậy, có thể tùy thuộc vào mục đích sử dụng mà lựa chọn dòng sản phẩm phù hợp.

thep carbon la gi — *Thép carbon là gì mà lại đóng vai trò quan trọng trong việc xây dựng cơ sở hạ tầng, phát triển công nghiệp*

Khả năng ứng dụng của vật liệu

Sở hữu nhiều lợi thế về đặc tính cơ học, thép carbon được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực. Trong đó, phổ biến nhất phải kể đến:

Ngành xây dựng: được đánh giá là vật liệu lý tưởng cho ngành xây dựng nhất là với những công trình đòi hỏi độ bền cao, bao gồm: cầu đường, nhà xưởng, hệ thống cơ khí…
Ngành sản xuất ôtô: với độ bền cao cùng đặc tính nhẹ, thép carbon được sử dụng cho việc sản xuất khung xe, cánh cửa, nắp capo và ống xả…
Ngành hàng không & không gian: sở hữu nhiều đặc tính cơ học vượt trội, linh hoạt và dễ gia công, thép carbon được sử dụng để sản xuất các thành phần máy bay và tàu vũ trụ.
Ngành dầu khí: nhờ khả năng chịu được áp lực và điều kiện môi trường khắc nghiệt, thép carbon được sử dụng để xây dựng đường ống dẫn dầu, nhà máy và các thiết bị trong ngành dầu khí.

Thep-carbon-va-phan-loai — *Thép chứa carbon cũng có thể có những đặc điểm khác như khả năng dẫn điện, khả năng chịu mài mòn, tính năng hàn, và nhiều thuộc tính khác*

Phân loại các dòng thép carbon

Theo hàm lượng

Tùy theo tỷ lệ %C có trong thép, mà thép carbon được chia thành 3 nhóm khác nhau. Cụ thể:

Thép Carbon thấp	Thép carbon trung bình	Thép carbon cao
Hàm lượng carbon dưới 0.25%	Hàm lượng carbon thường từ 0.25% (hoặc 0.29%) – 0.6%	Hàm lượng carbon 0.6% – 1.7% (tối đa 2%)
Đặc tính: dẻo, dai, nhưng độ bền và độ cứng thấp	Đặc tính: độ bền và độ cứng cao hơn thép carbon nhẹ, nhưng độ dẻo lại thấp hơn.	Đặc tính: có độ bền và độ cứng cao.
Thường không được xử lý nhiệt trước khi sử dụng.	Có thể sử dụng trực tiếp hoặc xử lý nhiệt trước khi dùng thép	So với thép cacbon thấp và thép cacbon trung bình, khả năng hàn và biến dạng dẻo nguội của nó là kém nhất
Được cán thành: thép góc, thép kênh, ống thép, thép tấm	Sau khi qua quá trình tôi luyện sẽ có tính chất cơ học toàn diện tốt.
Một số loại thép carbon nhẹ: - Theo tiêu chuẩn Mỹ ASTM: A36, SAE AISI 1008/1012/1015/101… - Theo tiêu chuẩn châu Âu EN: S185, S235, S275… - Theo tiêu chuẩn Trung Quốc GB: Q195, Q215, Q235, Q275…	Một số loại thép carbon trung bình: - 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…	Một số loại thép carbon cao: - 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%

Theo công dụng

Hình thức phân loại theo công dụng là phương pháp phân loại phổ biến và có ý nghĩa quan trọng trong lĩnh vực đúc và gia công cơ khí. Điều này giúp những người thợ biết cách sử dụng thép một cách hợp lý khi chế tạo sản phẩm từ vật liệu này.

Thép carbon thông dụng	Thép carbon kết cấu	Thép carbon công dụng
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.	Có chất lượng cao hơn nhóm thép carbon thông dụng do hàm lượng cacbon chính xác và chỉ tiêu cơ tính rõ ràng.	Loại thép này 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.
Tiêu chuẩn: - 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…	Tiêu chuẩn: - 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.	Tiêu chuẩn: - 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.

Qua những cách phân loại trên, có thể thấy mỗi dòng thép sẽ có tính chất và ứng dụng riêng. Tùy theo nhu cầu sử dụng và điều kiện kinh tế mỗi gia đình mà có thể lựa chọn dòng sản phẩm phù hợp. Hoa Sen Group hy vọng những thông tin trên sẽ có ích trong quá trình lựa chọn sản phẩm của bạn. Ngoài ra, Quý bạn đọc có thể tìm hiểu thêm về các sản phẩm và kênh phân phối, hoặc cập nhập về tình hình xuất khẩu thép của Tập đoàn Hoa Sen.

Hoa Sen Group