Điện thoại

+86-21-66030009

Cái gì

Peter

Kiến Thức Cơ Bản Về Thép (1)

Oct 12, 2023 Để lại lời nhắn

trừu tượng

 

Thép là hợp kim bao gồm sắt và C (cacbon), Si (silicon), Mn (mangan), P (phốt pho), S (lưu huỳnh) và một lượng nhỏ các nguyên tố khác. Ngoài Fe (sắt), hàm lượng C đóng vai trò chính trong tính chất cơ học của thép. Nó là vật liệu kim loại quan trọng nhất và được sử dụng rộng rãi trong công nghệ kỹ thuật.

Lịch sử ứng dụng và nghiên cứu về thép của con người khá dài. Tuy nhiên, cho đến khi phát minh ra quy trình Bessemer vào thế kỷ 19, việc sản xuất thép là một công việc có chi phí cao nhưng hiệu quả thấp. Ngày nay, thép đã trở thành một trong những vật liệu được khai thác nhiều nhất trên thế giới do giá thành thấp và hiệu suất đáng tin cậy. Nó là thành phần không thể thiếu trong ngành xây dựng, công nghiệp sản xuất và đời sống sinh hoạt của người dân. Có thể nói thép là cơ sở vật chất của xã hội hiện đại.
转炉炼钢
kim loại màu và kim loại màu

 

kim loại màu

Thuật ngữ "kim loại màu" dùng để chỉ bất kỳ kim loại màu nào (sắt và hợp kim sắt) như thép, gang, hợp kim sắt, gang, v.v. Thép và gang là hợp kim dựa trên sắt với carbon là thành phần chính. Chúng được gọi chung là hợp kim sắt-cacbon.

Gang là sản phẩm được tạo ra bằng cách nung quặng sắt trong lò cao và chủ yếu được sử dụng để luyện thép và sản xuất vật đúc.

Gang lợn được nung trong lò nung sắt để thu được gang (hợp kim sắt-cacbon lỏng có hàm lượng cacbon lớn hơn 2,11%), và gang lỏng được đổ vào vật đúc. Đây là cách các bộ phận bằng gang ra đời.

Ferroalloy là một hợp kim bao gồm sắt và silicon, mangan, crom, titan và các nguyên tố khác. Ferroalloy là một trong những nguyên liệu thô để sản xuất thép. Nó được sử dụng làm chất khử oxy và phụ gia nguyên tố hợp kim cho thép trong quá trình sản xuất thép.

furnace
 

Hợp kim sắt-cacbon có hàm lượng cacbon dưới 2,11% được gọi là thép. Thép thu được bằng cách cho gang vào lò luyện thép và nấu chảy theo một quy trình nhất định. Các sản phẩm thép bao gồm phôi thép, phôi đúc liên tục và đúc trực tiếp các loại thép đúc khác nhau. Thép thường dùng để chỉ thép được cán thành các sản phẩm thép khác nhau.

Kim loại đen có từ tính, mạnh và cứng do hàm lượng sắt của chúng và những vật liệu này thường được sử dụng trong xây dựng nhà cửa, đường ống lớn, thùng chứa công nghiệp và các ứng dụng kỹ thuật. Kim loại màu cũng chứa một lượng lớn carbon và do đó dễ bị rỉ sét hơn trong môi trường ẩm ướt (trừ thép không gỉ có hàm lượng crom cao và sắt rèn có hàm lượng sắt nguyên chất cao).

Những kim loại này thường rắn và bền, khiến chúng hữu ích trong xây dựng và kỹ thuật. Các công trình kiến ​​trúc lớn như tòa nhà chọc trời và cầu có chứa kim loại màu. Ngoài ra, kim loại màu có thể được tìm thấy trong các thùng chứa, đường ống công nghiệp, ô tô, đường ray và dụng cụ gia đình.

 

building    bridge     container

 

kim loại màu

Kim loại màu là kim loại và hợp kim không phải kim loại màu, chẳng hạn như đồng, thiếc, chì, kẽm, nhôm, đồng thau, đồng thau, hợp kim nhôm và hợp kim chịu lực. Hơn nữa, crom, niken, mangan, molypden, coban, vanadi, vonfram, titan, v.v. cũng được sử dụng trong công nghiệp. Những kim loại này chủ yếu được sử dụng làm phụ gia hợp kim để cải thiện tính chất của kim loại. Trong số đó, vonfram, titan, molypden, v.v. được sử dụng chủ yếu để sản xuất cacbua xi măng cho dụng cụ cắt.

Các kim loại màu trên được gọi là kim loại công nghiệp, ngoài kim loại quý: bạch kim, vàng, bạc, v.v. và các kim loại hiếm, bao gồm uranium phóng xạ, radium, v.v.

Không giống như kim loại màu, các hợp kim này dẻo và nhẹ hơn, khiến chúng phù hợp với các ngành đòi hỏi độ bền nhưng đáp ứng được hạn chế về trọng lượng, chẳng hạn như ngành hàng không vũ trụ.

info-364-242

không gỉ

 

info-376-234

Dây điện

info-370-249

Có thể

info-644-500

Vàng

Vật liệu này có các tính chất khác nhau và chủ yếu là kim loại nguyên chất hoặc hợp kim không có sắt. Về mặt từ tính, chúng hầu hết không có từ tính. Ngoài các kim loại màu như nhôm, đồng, chì, kẽm và thiếc, các kim loại quý như vàng, bạc, v.v. cũng được đưa vào và thường được sử dụng cho mục đích trang trí.Kim loại màu hiện được sử dụng trong xây dựng, chế tạo công cụ, dây cáp, động cơ xe, đường ống, thùng chứa và thậm chí cả bộ đồ ăn.

 

gang, thép và sắt rèn

 

info-1758-259

 

về thép

 

Thép là vật liệu hợp kim với sắt là nguyên tố chính, hàm lượng carbon thường dưới 2% và các nguyên tố khác. Hàm lượng cacbon trong thép crom có ​​thể lớn hơn 2%, nhưng 2% thường là ranh giới phân chia giữa thép và gang. Nói đúng ra, thép là hợp kim sắt-cacbon có hàm lượng cacbon nằm trong khoảng từ 0,0218% đến 2,11%. Nói chung, chúng tôi gọi nó là thép cùng với sắt. Để đảm bảo độ dẻo dai và độ dẻo của nó, hàm lượng carbon thường không vượt quá 1,7%. Ngoài sắt và carbon, các thành phần chính của thép bao gồm silicon, mangan, lưu huỳnh, phốt pho, v.v. Các thành phần khác được sử dụng để phân biệt tính chất của thép.     

 

Cacbon (C)

được tìm thấy trong tất cả các loại thép và là thành phần làm cứng quan trọng nhất, giúp tăng độ bền của thép.

Crom (Cr)

tăng khả năng chống mài mòn, độ cứng và khả năng chống ăn mòn. Kim loại có hàm lượng crom trên 13% được coi là thép không gỉ.

Mangan (Mn)

là một yếu tố ổn định austenite quan trọng giúp tạo ra các cấu trúc kết cấu, tăng độ chắc chắn và sức mạnh cũng như khả năng chống mài mòn.

Molypden (Mo)

được coi là tác nhân cacbon hóa. Nó ngăn thép trở nên giòn và duy trì độ bền của thép ở nhiệt độ cao.

Niken (Ni)

duy trì sức mạnh, khả năng chống ăn mòn và độ dẻo dai.

Silic (Si)

giúp xây dựng sức mạnh. Giống như mangan, silicon được sử dụng trong quá trình sản xuất thép để duy trì độ bền của nó.

Vonfram (W)

tăng cường khả năng chống mài mòn. Vonfram được trộn với crom hoặc mangan với tỷ lệ thích hợp để tạo thành thép tốc độ cao.

Vanadi (V)

tăng cường khả năng chống mài mòn và độ dẻo.

Phốt pho (P)

là yếu tố có hại làm giảm độ dẻo, độ bền của thép và gây giòn nguội. Nó có thể làm tăng đáng kể độ bền của thép và cải thiện tính ổn định của sự ăn mòn trong khí quyển. Nội dung phải được giới hạn ở mức dưới 0,05%.

Lưu huỳnh (S)

Thông thường, lưu huỳnh là nguyên tố có hại làm tăng độ giòn nóng của thép và hàm lượng lưu huỳnh phải được giới hạn ở mức dưới {{0}}.05%. Tuy nhiên, thép cắt tự do có hàm lượng lưu huỳnh cao, có thể đạt 0,08% ~ 0,40%.

 

sự phân chia

 

info-1815-457

Thép nhẹ dễ dàng chấp nhận các quá trình xử lý khác nhau như rèn, hàn và cắt, và thường được sử dụng để chế tạo dây xích, đinh tán, bu lông, trục, v.v.

Thép cacbon trung bình bao gồm thép đã khử oxy (thép đã khử oxy là thép đã được khử oxy hoàn toàn, nghĩa là phần khối lượng của oxy không vượt quá {{0}}.01%, thường là từ {{7} .002% và 0,003%), thép bán sát trùng, thép sôi và các sản phẩm khác. Ngoài carbon, nó còn chứa một lượng nhỏ mangan (0,70% ~ 1,20%). Nó có hiệu suất xử lý nhiệt và cắt tuyệt vời, nhưng hiệu suất hàn kém.

Độ bền và độ cứng của thép cacbon trung bình cao hơn thép cacbon thấp, nhưng độ dẻo và độ dẻo dai thấp hơn thép cacbon thấp. Trong số các ứng dụng khác nhau ở mức cường độ trung bình, thép cacbon trung bình được sử dụng rộng rãi nhất. Ngoài vai trò là vật liệu xây dựng, nó còn được sử dụng rộng rãi trong sản xuất các bộ phận cơ khí khác nhau.
info-600-365

Thép carbon cao thường được gọi là thép công cụ và hàm lượng carbon của nó dao động từ lớn hơn {{0}}.60% đến 1,70%. Búa, xà beng… được làm bằng thép có hàm lượng cacbon 0,75%; các dụng cụ cắt như máy khoan, mũi doa, v.v. được làm bằng thép có hàm lượng carbon từ 0,90% đến 1.00%.Hơn nữa, hợp kim sắt-cacbon có hàm lượng cacbon từ 2,1% đến 4,5% thường được gọi là gang.