Thép carbon thấp và phạm vi ứng dụng trong thực tế

Kiến thức sắt thép
21/07/2023 15:02

Thép carbon thấp hay còn gọi là thép nhẹ với độ mềm, độ dẻo và khả năng chống va đập tốt. Nhờ đó, vật liệu được ứng dụng khá rộng rãi trong nhà sản xuất thanh thép, các bộ phận dập, xích, đinh tán, bu lông, dây…

Nội dung chính

1 Đặc tính cơ học thép carbon thấp
2 Khả năng ứng dụng của vật liệu
3 So sánh các loại thép carbon

Đặc tính cơ học thép carbon thấp

Thép carbon thấp là hợp kim của nhiều nguyên tố, trong đó hàm lượng carbon nằm dưới 0,25% (thông thường sẽ giao động từ 00,5 – 0,25%).

thep-carbon-thap-nhe — *Thép carbon thấp dễ gia công hơn các loại vật liệu khác*

Hiện tại, đây là loại thép carbon phổ biến nhất trên thị trường mang những đặc tính cơ học như:

Độ kéo bền (Tensile strength): là khả năng chịu lực kéo mà không bị đứt gãy. So với thép carbon cao, thép carbon thấp có độ kéo bền kém hơn.
Độ cứng (Hardness): do hàm lượng carbon thấp, vật liệu mang đặc tính mềm, dẻo nên độ cứng sẽ kém đi.
Độ giãn dài (Elongation) : thể hiện khả năng chịu biến dạng trước khi đứt gãy. Đặc tính này của thép carbon thấp rất tốt.
Khả năng uốn cong (Flexibility): nhờ tính chất dẻo nên khả năng uốn cong của vật liệu vô cùng vượt trội.
Độ cứng Brinell (Brinell hardness): là thước đo độ cứng của thép dựa trên lực tác động trên bề mặt của nó. Độ cứng Brinell của thép nhẹ rất thấp.
Độ bền mỏi (Fatigue strength): là khả năng chịu được các lực dao động lặp đi lặp lại mà không bị hỏng. So với thép carbon cao, thép nhẹ thường có độ bền mỏi thấp.

Mỗi dòng vật liệu sẽ có một đặc tính cơ học nhất định. Thép carbon thấp thường có mức độ cứng kém nên chỉ được được sử dụng trong các ứng dụng không đòi hỏi độ bền cao.

thep-nhe — *Nhờ đặc tính dễ gia công nên thép nhẹ thường được ứng dụng để sản xuất chi tiết máy*

Khả năng ứng dụng của vật liệu

Thép carbon thấp được sử dụng phổ biến trong nhiều lĩnh vực nhờ đặc tính dẻo, dễ uốn cong, khả năng hàn tốt và dễ gia công. Dưới đây là một số ứng dụng chính:

Cơ khí chính xác và công nghiệp chế tạo: nhờ đặc tính mềm, dẻo và dễ gia công giúp cho vật liệu được ứng dụng rộng rãi trong ngành cơ khí chính xác và công nghiệp.
Ngành ô tô: được dùng để chế tạo các bộ phận như ống xả, khung gầm và những linh kiện khác trong ô tô. Đây là những ứng dụng vừa đòi hỏi vật liệu có độ bền cao vừa cần tính linh hoạt dễ gia công.
Ngành điện và điện tử: Thép carbon thấp được sử dụng trong ngành điện và điện tử để chế tạo các bộ phận, thiết bị và dụng cụ, bao gồm: các bộ phận của máy móc, thiết bị chuyển đổi, bảng điều khiển, và vỏ bọc. Ngoài ra, có thể ứng dụng để làm bộ chuyển đổi điện áp, máy biến tần, hoặc các thiết bị điều khiển, thép carbon thấp có thể được sử dụng cho các bộ phận cơ khí chịu tải trọng nhẹ và chức năng cơ khí đơn giản. Hoặc cũng có thể dùng làm các bộ phận bộ chống sét, đặc biệt là trong các hệ thống chống sét ở mức cơ bản.
Dụng cụ gia đình và công nghiệp: thường được dùng để sản xuất các dụng cụ nấu nướng, dao, kéo… cùng một số công cụ công nghiệp nhẹ.

ong-thep-carbon-thap — *Ống thép mạ kẽm Nhúng nóng Hoa Sen*

Lưu ý, tuy thép carbon thấp có nhiều ứng dụng, song do độ cứng thấp và không được tôi luyện nhiệt, nên vật liệu thường chỉ được sử dụng trong các ứng dụng không đòi hỏi khả năng chịu lực mạnh.

So sánh các loại thép carbon

Thép carbon thấp là dòng vật liệu được ứng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực và ngành nghề. Tuy trên thị trường hiện nay có rất nhiều dòng thép carbon khác. Sau đây sẽ là so sánh các loại thép carbon được phân loại theo hàm lượng.

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%

Hy vọng những chia sẻ liên quan đến thép carbon sẽ hữu ích với Quý bạn đọc. Ngoài ra, Quý bạn đọc có thể cập nhật thêm tình hình xuất khẩu thép của Tập đoàn Hoa Sen.