Thanh ren cấp bền, ty ren chịu lực, đai treo ống nước, đai treo ống, kẹp treo ty, kẹp xà gồ, bu lông ốc vít... là những loại vật tư phụ trợ được sản xuất từ các loại mác thép theo tiêu chuẩn của Việt Nam hoặc của Nga. Thành phần của mác thép đóng vai trò quan trọng khi chế tạo ra các sản phẩm chuyên dùng cho các lĩnh vực như cơ khí, xây dựng, nội thất, lắp ráp máy móc. Có rất nhiều cách phân chia các loại mác thép , dưới đây là một số phương pháp phân chia các loại mác thép để người tiêu dùng có thể dễ dàng hình dung nhất .
Thép tròn
Phân loại mác thép
Chúng ta đã biết thép là hợp kim của sắt (Fe) và Cacbon (C ) với thành phần các bon không vượt quá 2,14 %. Ngoài ra trong thành phần của thép còn có các nguyên tố như: Mn, Si, P, S, Zn, Cr, Ni, Zn, Cu…
Thép được phân loại theo nhiều phương pháp khác nhau:
Phân loại mác thép theo thành phần hóa học
thép cacbon
Trong sự phụ thuộc vào thành phần hóa học thì thép được phân loại thành thép Cacbon. Theo đó ta có các loại thép sau:
Thép Cacbon: Đây là loại thép chiếm tỉ trọng lớn nhất trong tổng sản lượng thép khoảng 80-90%. Đối với thép Cacbon thì theo thứ tự có thể phân thành
-Thép Cacbon thấp: Đối với thép này thì thành phần cacbon trong thép không vượt quá 0,25%, đặc trưng của thép này là dẻo dai cao, nhưng độ cứng thấp.
-Thép Cacbon trung bình: Thành phần cacbon trong thép chiếm 0.25- 0.6%. Thép này độ cứng cao, dùng chế tạo các chi tiết máy chịu tải trọng tĩnh và chịu va đập cao.
-Thép Cacbon cao: Thành phần cacbon trong thép cao hơn 0.6% nhưng không vượt quá 2,14%. Thép này dùng để chế tạo dụng cu cắt, khuôn dập, dụng cụ đo lường.
Thép hợp kim: Đây là loại thép có độ bền cao hơn hẳn thép Cacbon, nhất là sau khi tôi và ram. Đối với thép hợp kim thì có thể phân loại thành:
-Thép hợp kim thấp: Thành phần các nguyên tố hợp kim trong thép không vượt quá 2,5%
-Thép hợp kim trung bình: Thành phần các nguyên tố hợp kim trong thép từ 2,5-10%
-Thép hợp kim cao: Thành phần các nguyên tố trong thép cao hơn 10%.
Phân loại mác thép theo mục đích sử dụng
-Thép kết cấu: Sản lượng lớn nhất dùng để chế tạo, sản xuất các sản phẩm dùng trong ngành xây dựng và cơ khí chế tạo máy móc…
- Thép dụng cụ: Đặc điểm là cứng và chống mài mòn, vì vậy thép dụng cụ dùng để sản xuất các dụng cụ cắt, gọt, dụng cụ đo lường, chế tạo khuôn dập…
-Theo tính chất hóa học đặc biệt: Phân thành thép chịu nóng, thép bền nóng, thép không gỉ…
Phân loại theo chất lượng thép:
Sự có mặt của các tạp chất có hai như Lưu huỳnh (S) và phốt pho trong thành phần của hỗn hợp thép ta có thể phân loại mác thép theo các nhóm sau:
-Thép chất lượng bình thường: Thành phần thép chứa khoảng 0.06% lưu huỳnh và 0.07% phốt pho, thép được luyện từ lò thổi oxy, năng suất thép cao và giá thành rẻ.
-Thép chất lượng tốt: Thành phần thép chứa khoảng 0.035% lưu huỳnh và 0.035% phốt pho, được luyện ở lò điện hồ quan dùng nguyên liệu chất lượng cao.
-Thép chất lượng cao: : Thành phần thép chứa khoảng 0.025% lưu huỳnh và 0.025% phốt pho, được luyện ở lò điện hồ quang dùng nguyên liệu chất lượng cao.
-Thép chất lượng cao đặc biệt: : Thành phần thép chứa khoảng 0.025% phốt pho và 0.015% lưu huỳnh, được luyện ở lò điện hồ quang, sau đó được tinh luyện tiếp tục bằng đúc chân không, hay bằng điện xỉ.
Phân loại theo mức Oxi hóa
Dựa vào mức Oxy từ thép, mác thép được phân loại ra thánh các nhóm sau:
-Thép lặng: Là thép Oxi hóa hoàn toàn, thép này cứng bền, khó dập nguội, không bị rỗ khí khi đúc, nhưng co lõm lớn, không được đẹp lắm, dùng cho các kết cấu hàn, thấm cacbon.
-Thép sôi: Là thép oxi hóa kém, thép này mềm dẻo, dể dập nguội, không dùng thép sôi để đúc định hình vì sẽ sinh bọt khí làm giảm chất lượng, ngoài ra cũng không được dùng thép sôi để làm chi tiết chấm cacbon vì bản chất hạt lớn.
-Thép bán nặng: Là thép chiếm vị trí trung gian của 2 loại thép trên ( thép lặng và thép sôi), dùng để thay thế cho thép sôi.
Đối với thép phân loại theo số oxi hóa, thì kí hiệu được viết sau cùng của mác thép: thép lặng thường kí hiệu bằng chữ (l), tuy nhiên đối với thép lặng thì người ts bỏ qua kí hiệu này, thép sôi kí hiệu là chữ cái (s), còn thép bán nặng kí hiệu bằng chữ n ( theo tiêu chuẩn VN).
Thép chất lượng bình thường còn được chia thành 3 nhóm nhỏ:
-Thép nhóm A: Dựa theo tính chất cơ học
-Thép nhóm B: Dựa theo tính chất hóa học
-Thép nhóm C: Đảm bảo cả tính cơ học và hóa học.
Dựa vào sự phụ thuộc của các chỉ tiêu tiêu chuẩn ( giới hạn bền cơ, độ dãn dài tương đối, giới hạn lưu thông, độ bền uốn), thép trong mối nhóm được chia thành nhiều loại và được kí hiệu bằng các chữ cái Latinh.
Phân loại mác thép theo tiêu chuẩn Việt Nam:
Theo tiêu chuẩn Việt Nam 1765-75: Thép được kí hiệu bằng chữ cái CT, gồm 3 phân nhóm A, B, C trong đó A là chủ yếu.
-Phân nhóm A: CTxx, bỏ chữ A ở đầu mác thép chẳng hạn như CT38, CT38n, CT38s là 3 mác thép có cùng giới hạn bền > 38Kg/mm2 hay 380 MPa, song ứng với 3 mức khử Oxi khác nhau: lặng, bán lặng và sôi ứng với CT38, CT38n, CT38s.
-Phân nhóm B: Quy định thành phần có BCT38, gồm 0.14%- 0.22% C, 0.3-0.65% Mn.
-Phân nhóm C: Quy định cả hai tính chất là cơ tính và thành phần hóa học.
Theo TCVN 1766- 75: Quy định các mác thép kết cấu cacbon chất lượng tốt để chế tạo máy là Cxx. Ví dụ C40 là mác có khoảng 0.40% C, chất lượng tốt nên lượng P <0.04% VÀ s< 0.04 %, C40A là mác thép có chất lượng cao P và S < 0.03%.
Theo TCVN 1822- 76, thép dụng cụ cacbon bằng CD, ( C là cacbon, D là dụng cụ) với số tiếp theo chỉ lượng trung bình tính theo phần vạn- CDxx hoặc CDxxx. Ví dụ CD80 và CD80A là hai mác thép có khoảng 0.08% nhưng với chất lượng tốt và cao.
Phương pháp phân loại này được sử dụng rất nhiều tại Việt Nam. Hầu hết các sản phẩm thanh ren cấp bền, ty ren chịu lực, kẹp treo ty, đai treo ống...được sản xuất theo loại mác thép theo tiêu chuẩn Việt Nam 1765-75.
Thép trong xây dựng
Phân loại mác thép theo tiêu chuẩn của Nga
-Thép chất lượng bình thường: Được kí hiệu đầu tiên bằng chữ cái CT và số hiệu mác thép từ 0-6 phụ thuộc vào tính chất hóa học và cơ học. Thành phần cacbon trong hỗn hợp các lớn và độ bền của hỗn hợp càng cao thì số hiệu kĩ thuật sẽ càng lớn. Để phân cấp bậc thép, người ta còn ghi ở sau cùng mác thép các số tương ứng với cấp bậc của thép thường thì cấp bậc 1 sẽ không ghi, phía trước của mác thép ghi nhóm của thép tương ứng A,B,C… , thép nhóm A sẽ không được ghi.
Ví dụ, CT1n2 là thép cacbon chất lượng bình thường, thép sôi, số kí hiệu mác thép là 1, bậc 2, thép thuộc nhóm A. Trong khi đó, BCT5 là thép cacbon chất lượng bình thường, kí hiệu mác thép 5, thép lặng, thép nhóm B.
-Thép chất lượng tốt: Ở đầu tiên của mác thép sẽ được kí hiệu bằng các chữ số chỉ thành phần của cacbon trong thép, đó là giá trị phần trăng trung bình của cacbon:
+Phần trăm thép tính theo hàng trăm: Chứa không quá 0.65% cacbon. Ví dụ -0.5n là thép cabon chất lượng tốt, thép sôi, thành phần thép là 0.05%. Còn -0.6n: thép cacbon chất lượng tốt, thép lặng, chứa 0.6 % các bon trong hỗn hợp thép .
+Phần trăm thép tính théo hàng chục: đối với thép dụng cụ thêm vào chữ cái Y. Ví dụ Y7 là thép dụng cụ, thép chất lượng chứa 0.7% cacbon, thép lặng ( tất cả các thép dụng cụ đều khử tốt oxi).
-Thép chất lượng cao và chất lượng cao đặc biệt: Mác thép kí hiệu tương tự như thép chất lượng tốt, nhưng kết thúc mác thép chất lượng cao chúng ta thêm chữ cái A, và sau cùng là mác thép chất lượng cao đặc biệt, chúng ta ghi thêm chữ cái “Ш” (theo kí hiệu Nga). Ví dụ YA8 là thép dụng cụ chất lượng cao, chứa 0.8% cacbon…
