Thép cacbon là gì? Ứng dụng của thép cacbon

Thép cacbon là một loại thép 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?

1. Thép cacbon là gì?.
Thép cacbon (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.

2. Phân loại thép cacbon.
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:
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 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.

Một số loại thép cacbon 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#,…

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.

Một số loại thép cacbon Cao:
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%

3. Ứng dụng của thép cacbon.
Từng loại thép sẽ có ứng dụng trong thực tế khác nhau.

-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.

DANH MỤC BÀI VIẾT

Thép cacbon là gì? Ứng dụng của thép cacbon