10 TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA THÉP - HÓA HỌC - 2025

Các tính chất cơ lý của thép có thể thay đổi rất nhiều tùy thuộc vào thành phần và tỷ lệ tạp chất của nó (như phốt pho hoặc lưu huỳnh). Bằng cách này, khi bạn muốn đạt được các tính chất cơ học và vật lý tốt hơn những người khác, thép có thể được hợp kim với crom, coban, đồng, molypden, niken, nitơ, selen, tantali, titan, vonfram hoặc vanadi.

Thành phần và tính chất của thép rất khác nhau. Thép nói chung có hàm lượng cacbon thấp hơn sắt và số lượng tạp chất thấp hơn so với các kim loại khác.

Nói chung, các tính chất vật lý như tỷ trọng, độ dẫn điện và nhiệt không thay đổi nhiều từ hợp kim này sang hợp kim khác. Tuy nhiên, các tính chất cơ học như độ bền, độ dẻo và độ cứng phụ thuộc nhiều vào loại hợp kim và thành phần của thép.

Tính chất cơ học chính của thép

1- Độ dẻo

Đó là khả năng thép giữ được hình dạng sau khi chịu ứng suất. Thép được hợp kim hóa với tỷ lệ cacbon nhỏ thì dẻo hơn.

2- Tính mong manh

Độ giòn là tính dễ dàng mà thép có thể bị phá vỡ khi chịu áp lực. Khi thép được hợp kim hóa, với phần trăm cacbon cao, nó có xu hướng giòn hơn.

3- Tính dễ uốn

Tính dễ uốn là sự dễ dàng của thép được cán. Theo cách này, một số hợp kim thép không gỉ có xu hướng dễ uốn hơn những hợp kim khác.

4- Độ cứng

Độ cứng là sức đề kháng mà kim loại chống lại các tác nhân mài mòn. Bạn càng thêm nhiều cacbon vào hợp kim thép, nó sẽ càng cứng.

5- Độ bền

Độ dẻo dai là khái niệm biểu thị khả năng của thép chống lại tác dụng của ngoại lực mà không bị gãy.

Trong trường hợp thép có nồng độ cacbon trung bình, độ dẻo dai có xu hướng cao hơn.

Tính chất vật lý chính của thép

1- Cơ thể

Chúng bao gồm các đặc tính liên quan đến trọng lượng của thép, thể tích, khối lượng và mật độ của nó.

2- Nhiệt

Nó đề cập đến ba khía cạnh cơ bản của thép: khả năng dẫn nhiệt độ (dẫn điện), khả năng truyền nhiệt (đối lưu) và khả năng phát ra tia hồng ngoại ở giữa (bức xạ).

3- Điện

Chúng đề cập đến khả năng dẫn dòng điện của thép.

4- Quang học

Những đặc tính này trong trường hợp thép biểu thị khả năng phản xạ ánh sáng hoặc phát ra ánh sáng của nó. Trong phạm vi mà thép không gỉ được hợp kim hóa với tỷ lệ nhôm cao hơn, nó sẽ có tính chất quang học tốt hơn.

5- Từ tính

Nó đề cập đến khả năng cảm ứng hoặc tạo ra trường điện từ của thép.

Phần trăm sắt trong hợp kim thép càng cao thì khả năng hoạt động như một nam châm của nó càng lớn.

Thép các loại

Các loại thép khác nhau được sản xuất tùy theo ứng dụng của chúng, do đó, tính chất cơ lý của các loại thép này phải khác nhau.

Bằng cách này, nhiều thang đo khác nhau đã được tạo ra để phân loại thép theo các đặc tính của nó (độ đàn hồi, mật độ, điểm nóng chảy, độ dẫn nhiệt, độ bền, độ cứng, v.v.).

Để chế tạo các loại thép khác nhau, các nhà sản xuất sử dụng các nồng độ khác nhau của các kim loại khác để chế tạo hợp kim.

Quá trình sản xuất và cách thức luyện thép cũng có ảnh hưởng đáng kể đến sản phẩm cuối cùng thu được.

Theo Viện Sắt thép Hoa Kỳ (AISI), thép có thể được phân loại thành bốn nhóm chính, theo thành phần hóa học của nó:

• Thép carbon
• Thép hợp kim
• Thép không gỉ
• Thép công cụ

Tính chất thép cacbon

Thép cacbon có nguồn gốc từ hợp kim giữa sắt và cacbon. Bằng cách thay đổi tỷ lệ cacbon, có thể sản xuất thép với các phẩm chất khác nhau. Nói chung, tỷ lệ cacbon càng cao thì thép càng cứng và cứng hơn.

Thép có tỷ lệ cacbon thấp được thị trường gọi là sắt rèn. Loại thép này rất dễ xử lý vì nó có tính dẻo cao.

Vì lý do này, nó được sử dụng rộng rãi để sản xuất lưới, các ứng dụng trang trí hoặc cột đèn.

Thép có hàm lượng cacbon trung bình có độ cứng cao, đó là lý do tại sao nó được sử dụng để làm cầu hoặc các bộ phận kết cấu có khả năng chịu tải rất lớn.

Về phần mình, thép cacbon cao được sử dụng để làm dây cáp. Khi tỷ lệ phần trăm của than lớn hơn của sắt, nó được gọi là gang, được sử dụng để làm lọ và các loại sản phẩm khác.

Mặc dù loại thép sau này khá cứng, nhưng nó cũng có độ giòn cao.

Tính chất thép hợp kim

Thép hợp kim là loại thép được sản xuất với một tỷ lệ nhỏ của một hoặc nhiều kim loại khác ngoài sắt. Những kim loại được thêm vào hợp kim có khả năng thay đổi tính chất của thép.

Ví dụ, thép được làm từ sắt, crom và niken kết quả là thép không gỉ. Khi nhôm được thêm vào hợp kim này, kết quả là dễ uốn hơn và đồng nhất về hình thức.

Khi mangan được thêm vào hợp kim thép, chúng có thể đạt được độ bền và độ dẻo dai đặc biệt.

Tính chất của thép không gỉ

Thép không gỉ chứa từ 10 đến 20% crom, một yếu tố cho phép nó có khả năng chống ăn mòn và oxy hóa cao.

Khi thép chứa 11% crom, nó có khả năng chống ăn mòn cao hơn khoảng 200 lần so với thép không chứa crom. Có ba nhóm thép không gỉ:

Thép Austenit : là thép có nồng độ crom cao nhất và một tỷ lệ nhỏ niken và cacbon.

Nó thường được sử dụng để chế biến thực phẩm và đường ống. Nó rất dễ nhận ra, vì nó không có từ tính.

Thép Ferritic : Là loại thép có chứa xấp xỉ 15% crom, nhưng chỉ có một ít dấu vết của cacbon và các kim loại khác như molypden, nhôm hoặc titan.

Đây là loại thép có từ tính, độ cứng và chịu lực cao. Nó có thể được làm cứng khi làm việc lạnh.

Thép Martensitic : là loại thép có chứa một lượng vừa phải crom, niken và cacbon. Nó có từ tính cao và có thể xử lý ở nhiệt độ cao.

Thép Martensitic thường được sử dụng để chế tạo các dụng cụ cắt như dao và thiết bị phẫu thuật.

Đặc tính thép công cụ

Thép dụng cụ có độ bền cao, chịu được nhiệt độ và có độ cứng khá cao.

Chứa vonfram, molypden, coban và vanadi. Nó là một trong những được sử dụng để làm cho các mũi khoan.

Người giới thiệu

1. Bell, T. (ngày 17 tháng 3 năm 2017). Lấy từ Các loại và Thuộc tính của Thép là gì ?: thebalance.com.
2. Chương 6. Tính chất cơ học của kim loại. (2004). Lấy từ Tính chất cơ học của kim loại: virginia.edu.
3. Guru, W. (2017). Weld Guru. Lấy từ Hướng dẫn về Tính chất Cơ học của Kim loại: hànguru.com.
4. Kailas, SV (sf). Chương 4. Tính chất cơ học của kim loại. Lấy từ Khoa học Vật liệu: nptel.ac.in.
5. Materia, T. (tháng 8 năm 2002). Tổng vật chất. Lấy từ Tính chất cơ học của kim loại: totalmateria.com.
6. Vật liệu, A. (ngày 2 tháng 12 năm 2014). Lấy từ TÍNH CHẤT CƠ HỌC VÀ VẬT LÝ: worldstained.org.
7. Sandhyarani, N. (ngày 4 tháng 8 năm 2016). Lấy từ Tính chất vật lý của thép: buzzle.com.