Thép gió ngày càng được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp xây dựng bởi những ưu điểm và tính năng tối ưu của nó. Để luyện được thép gió phải trải qua quá trình tôi thép và ram thép. Bài viết dưới đây cung cấp thêm thông tin về thép gió để anh chị hiểu hơn về thép.

Khái quát về thép gió

Khái niệm thép gió

Thép gió là loại thép dụng cụ có tính chịu nóng rất cao và độ cứng lớn. Tên tiếng anh của thép gió là High speed steel (viết tắt là HSS) nghĩa là thép tốc độ cao.

>>>>>MÁC THÉP – HIỂU NHANH VỀ MÁC THÉP TRONG XÂY DỰNG<<<<<

Thành phần của thép gió

Thép gió có các thành phần chính bao các nguyên tố :

• Cacbon: đây là nguyên tố chính quyết định độ cứng của thép, hàm lượng cacbon trong thép gió thường từ 0,7% – 1,5%
• Crôm: là nguyên tố hợp kim quan trọng giúp tăng khả năng chịu nhiệt và khả năng chống ăn mòn của thép. Hàm lượng thường có từ 4-12%
• Vanadi: nguyên tố giúp hợp kim tăng cường độ cứng và khả năng chịu mài mòn của thép. Trong hợp kim thường chứa hàm lượng từ 1-2%
• Molipden: không chỉ là nguyên tố giúp tăng cường độ cứng của thép mà còn tăng độ dẻo và khả năng chịu nhiệt của thép. Trong hợp chất molipden thường chiếm khoảng 0,5 – 2%.
• Tungsten: khả năng chịu nhiệt và chống mài mòn của thép đều nhờ nguyên tố này hỗ trợ mà tăng khả năng. Hàm lượng tungsten trong thép gió thường từ 1-2%.

Đặc tính nổi bật

Với thành phần hóa học đặc biệt sẽ tạo nên những tính chất đặc trưng thể hiện của thép HSS có tính ứng dụng cao. Những đặc tính đó bao gồm có:

• Độ cứng lớn: dùng thang đo độ cứng Rockwell (HRC) độ cứng của thép gió thường đạt từ 58-69 HRC. Độ cứng càng cao thì tuổi thọ càng dài, do vậy sẽ không bị biến dạng hoặc gãy trong quá trình sử dụng.
• Chịu nóng cao: thép gió có thể chịu được nhiệt độ lên đến 600⁰ Do đó, nên khi gia công với tốc độ cao mà không bị giảm độ cứng hay bị mài mòn.
• Chống mài mòn tốt: khả năng chống mài mòn phụ thuộc vào thành phần hóa học của thép. Các nguyên tố hợp kim như molipden, vanadi, wolfram có tác dụng làm tăng khả năng chống mài mòn của thép gió.
• Khả năng chịu lực và chịu va đập tốt: thép gió có khả năng chịu va đập tốt chịu được tác động lực mạnh trong quá trình gia công.

>>>>>Cầu Thang Thép Có Đặc Điểm Gì Tốt?<<<<<

Ưu và nhược điểm của thép gió

Ưu điểm của thép gió:

• Chịu nóng cao
• Độ cứng lớn
• Chống mài mòn tốt
• Khả năng chịu va đập tốt

Nhược điểm của thép HSS:

• Giá thành cao: thép HSS có giá thành cao hơn so với các loại thép thông thường.
• Khó gia công: thép HSS khó gia công hơn so với các loại thép thông thường
• Khả năng chống ăn mòn kém: thép gió có khả năng chống ăn mòn kém hơn so với các loại thép không gỉ.

Tiêu chuẩn của thép gió

Tiêu chuẩn quốc tế của thép HSS

Các tiêu chuẩn quốc tế của thép HSS quy định các thông số kỹ thuật của thép HSS gồm có:

• Thành phần hóa học
• Độ cứng
• Độ bền
• Khả năng chịu mài mòn
• Khả năng chịu nhiệt
• Tính dẻo dai

Một số tiêu chuẩn quốc tế của thép HSS:

• ASTM A279: được sử dụng phổ biến nhất ở Hoa Kỳ.
• ISO 4286: được sử dụng phổ biến ở châu Âu.
• DIN 1.2373: được sử dụng phổ biến ở Đức.

Tiêu chuẩn quốc gia của thép gió

Một vài thép HSS được áp dụng theo tiêu chuẩn quốc gia bao gồm:

• TCVN 1759-1986: được sử dụng ở Việt Nam
• GB/T 12947-2006: được sử dụng ở Trung Quốc
• JIS SK: được sử dụng ở Nhật Bản.

Phân loại thép gió

Phân loại thép HSS theo thành phần chính

Thép gió Coban:

Thép HSS coban là loại thép có hàm lượng coban cao thường có hàm lượng chiếm từ 8-13%. Với hàm lượng này giúp cho thép gió có khả năng chịu mài mòn và độ bền cao.

Thép gió Molipden:

Thép HSS molipden là loại thép có thành phần nguyên tố molipden chứa hàm lượng cao chiếm từ 4-8%. Thành phần nguyên tố này cao giúp thép gió có khả năng chịu nhiệt và độ dẻo dai tốt.

Thép gió vanadi

Thép HSS vanadi là loại thép chứa hàm lượng vanadi cao từ 1-3%, giúp cho thép gió có khả năng chịu mài mòn và độ bền tốt.

>>>>>Top 3+ ưu điểm của thép hình chữ H ứng dụng trong nhà xưởng<<<<<

Phân loại thép gió theo ứng dụng

Thép gió cắt gọt

Thép HSS cắt gọt được sử dụng khá phổ biến do có khả năng chịu nóng cao, độ cứng lớn và khả năng chống mài mòn tốt. Nhờ những đặc tính này thép gió có thể gia công kim loại với tốc độ cao mà không bị giảm độ cứng hay bị mài mòn.

Thép gió chịu nhiệt

Thép HSS chịu nhiệt có khả năng chịu được nhiệt độ cao mà không bị biến dạng hay mấy đi đặc tính cơ học. Khả năng chịu nhiệt tốt nên thường được sử dụng làm khuôn đúc, trục…

Thép gió chống mài mòn

Thép HSS chống mài mòn giúp các chi tiết hoạt động trong điều kiện mài mòn cao mà không bị hư hỏng. Nhờ khả năng chống mài mòn tốt nên thường dùng làm các chi tiết như lưỡi cưa, bi nghiền…

Quy trình sản xuất thép HSS

• Nấu luyện

Nấu luyện là bước đầu tiên trong quá trình sản xuất thép HSS. Các thành phần chính để nấu gồm có các loại thép hợp kim, thường là thép phế liệu, thép cán nóng, thép cán nguội… Tất cả các nguyên liệu sẽ được đưa vào lò nấu luyện ở nhiệt độ cao thường là từ 1600 – 1800⁰C. Các nguyên liệu được nấu dưới nhiệt độ cao sẽ được hòa tan vào nhau tạo thành thép HSS có thành phần hóa học theo yêu cầu.

• Đúc

Sau bước nấu luyện, thép HSS được đưa vào khuôn để đúc. Sẽ tùy vào hình dạng và kích thước của sản phẩm được yêu cầu mà sử dụng khuôn khác nhau để đúc. Và để đảm bảo được thành phẩm thì khuôn đúc cũng phải tốt có cấu tạo từ các thành phần như cát, gang, thép… Toàn bộ quá trình đúc được diễn ra ở nhiệt độ từ 1200 – 1400⁰C

• Rèn

Ở khâu đúc thành phẩm đổi khi sẽ có những lỗi gây ảnh hưởng nên cần phải trải qua quá trình rèn. Một số loại máy móc được dùng ở giai đoạn này như máy ép thủy lực, máy ép… thường được làm việc ở nhiệt độ từ 1000 – 1200⁰C

>>>>>SỰ ĐA DẠNG CỦA THÉP HÌNH CHỮ C TRONG XÂY DỰNG<<<<<

• Cán

Thép HSS được cán để giảm kích thước và tăng độ đồng đều vậy nên đây là bước tiếp sau khi rèn. Để cán thép thường dùng máy cán kéo, máy cán lăn… và hoạt động ở nhiệt độ 800 – 1000⁰C

• Xử lý nhiệt

Trong quy trình sản xuất thép gió thì công đoạn xử lý nhiệt là không thể thiếu. Qua quá trình xử lý này giúp cho thép gió đạt được các đặc tính cơ học cần thiết như độ cứng, khả năng chịu nhiệt, khả năng chống mài mòn…

Những phương pháp xử lý nhiệt thép HSS:

• Tủ nung: thép HSS được nung nóng đến nhiệt độ cao sau đó làm nguội nhanh bằng dầu, nước…
• Lò ủ: sau khi thép được nung đến nhiệt độ cao rồi giữ nhiệt độ đó ở một khoảng thời gian nhất định thì sẽ làm nguội tự nhiên.
• Lò tôi: làm nguội thép  nhanh bằng nước, dầu… khi đã nung thép ở nhiệt độ cao.
• Lò ram: nung thép HSS ở nhiệt độ thấp, sau đó giữ nhiệt độ ở đó trong một khoảng thời gian nhất định rồi làm nguội tự nhiên.
• Kiểm tra và đóng gói

Sau khi xử lý nhiệt thì kiểm tra thép HSS theo tiêu chuẩn quốc tế hoặc quốc gia để đảm bảo chất lượng. Các tiêu chuẩn thường được đánh giá qua các tiêu chí: thành phần hóa học, độ cứng, khả năng chịu nhiệt, khả năng chống mài mòn.

CÔNG TY CỔ PHẦN XÂY LẮP NHẬT HUY 

– Hotline: 0274.220.6666 – 0988.308.126

– Trụ sở chính: Số 320, đường Mỹ Phước – Tân Vạn, Khu 6, phường Định Hoà, TP. Thủ Dầu Một , Bình Dương.

– Email: info@nhathuy.com.vn

– Website: www.nhathuy.com.vn