Hợp kim của sắt được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp và dân dụng hiện nay, bạn có thể tìm thấy rất nhiều vật dụng quanh chúng ta làm từ hợp kim sắt. Bạn có bao giờ tìm hiểu về hợp kim sắt là gì, các loại hợp kim của sắt, ứng dụng của hợp kim sắt,… chưa? Bài viết này sẽ cung cấp đầy đủ thông tin để bạn tìm hiểu về các hợp kim của sắt như thép, inox, thép carbon, thép silic và các loại thép khác nữa.
Mục lục bài viết
Hợp kim sắt là gì?
Sắt được sử dụng rộng rãi trong các hợp kim thương mại. Hợp kim sắt là những hợp kim mà sắt là thành phần chính. Sắt có thể được kết hợp với mangan, niken hoặc các nguyên tố khác để phục vụ cho các mục đích thương mại khác nhau. Một số hợp kim sắt cũng được sử dụng như nguyên liệu bổ sung trong quá trình luyện thép. Có các loại hợp kim sắt đặc biệt được sử dụng cho các mục đích như tính chất từ tính, giãn nở nhiệt, chống ăn mòn và chịu nhiệt…
Các loại hợp kim của sắt
Dưới đây là một số loại hợp kim của sắt được sử dụng phổ biến nhất:
Thép
Thép là một loại hợp kim chính gồm sắt và carbon, được sản xuất bằng cách nung chảy sắt và cacbon ở nhiệt độ cao và sau đó làm nguội nhanh chóng để tạo ra cấu trúc tinh thể kiên cố. Carbon là nguyên tố quan trọng trong thành phần thép và có vai trò quyết định đặc tính của nó. Số lượng carbon có thể thay đổi để tạo ra các loại thép có tính chất khác nhau.
Thép không gỉ – Inox
Thép không gỉ, hay còn được gọi là inox, là hợp kim của sắt và chứa ít nhất 10,5% crom và các nguyên tố khác như nickel, molybdenum, titanium, và một số nguyên tố khác. Inox có khả năng chống ăn mòn cao và không bị oxy hóa, ổn định và bền trong môi trường có độ ẩm cao, chất axit hoặc kiềm mạnh.
Cuộn thép không gỉ
Thép không gỉ cũng được sử dụng rộng rãi trong kiến trúc và xây dựng, đặc biệt là trong các công trình yêu cầu độ bền chống ăn mòn cao như cầu, tòa nhà, và công trình biển.
>>Xem thêm: Inox Là Gì? Nguồn Gốc, Đặc Tính, Ứng Dụng Của Inox
Thép carbon
Thép carbon hay còn gọi thép trơn, là một loại hợp kim sắt-carbon, trong đó carbon hàm lượng carbon trong hợp kim dưới 2%, tùy vào từng loại mà còn có thêm nguyên tố bổ sung khác như mangan, silic, niken và vanadi. Có thể chia làm 3 loại như sau:
- Thép carbon thấp (Low carbon steel): Có hàm lượng carbon thấp, thường dưới 0,25% nên có đặc tính, dẻo dai, dễ gia công nhưng có độ cứng thấp. Ngoài tên gọi là thép carbon thấp thì còn được gọi là thép nhẹ.
- Thép carbon trung bình (Medium carbon steel): Có hàm lượng carbon từ 0,25% (hoặc 0.29%) đến 0,6%.
- Thép carbon cao (High carbon steel): Có hàm lượng carbon cao, thường từ 0,6% đến 2%.
Ống hộp thép carbon
Gang
Gang là một loại hợp kim sắt chứa carbon (thường từ 2.14% đến 4%), cùng với các nguyên tố khác như silic (chiếm khoảng 1-3%), mangan và lưu huỳnh.
Chảo bằng gang
Thép silic
Thép silic, được biết đến với các tên gọi khác như tôn silic, thép kỹ thuật điện, và thép điện từ, là một loại thép đặc biệt được sử dụng trong các ứng dụng từ tính. Thép silic là hợp kim của sắt và silic với hàm lượng silic tối đa là 4%, có tính chất từ tính cao, đặc biệt có tính trễ từ thấp và khả năng thấm từ rất cao.
Cuộn thép silic
Các loại hợp kim khác
Ngoài những loại hợp kim sắt thông dụng trên thì còn có các hợp kim sắt khác là:
- Fernico (niken, coban)
- Elinva (niken, crom)
- Inva (niken, cacbon)
- Kova (niken, coban)
- Gang kính
- Hợp kim Fero
- ….
Ứng dụng của hợp kim sắt
Hợp kim sắt có nhiều ứng dụng quan trọng và rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Dưới đây là một số ứng dụng phổ biến của hợp kim sắt:
Xây dựng và công trình
Hợp kim sắt, đặc biệt là thép, được sử dụng để xây dựng cơ sở hạ tầng, nhà xưởng, tòa nhà cao tầng, cầu đường, đường ray xe lửa và các công trình khác. Thép có tính chất cơ học tốt, độ bền cao và khả năng chống lực tốt, là vật liệu lý tưởng cho việc xây dựng các cấu trúc chịu tải.
Thép được sử dụng nhiều ở các công trình
Công nghiệp và máy móc
Do hợp kim sắt đáp ứng yêu cầu về độ bền, độ cứng và khả năng chịu mài mòn trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt nên được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp và sản xuất máy móc, dùng để sản xuất các bộ phận máy móc, công cụ cơ khí, linh kiện ô tô, thiết bị công nghiệp và các thiết bị khác.
Hợp kim sắt ứng dụng trong công nghiệp và máy móc
Ngành ô tô
Hợp kim sắt được sử dụng trong sản xuất ô tô để tạo ra khung xe, bộ phận khung gầm, bánh xe, hệ thống treo và nhiều thành phần khác. Với tính chất cơ học và độ bền cao, hợp kim sắt giúp cung cấp sự an toàn, độ ổn định và khả năng chịu va đập cho các phương tiện.
Hợp kim sắt ứng dụng trong ngành ô tô
Công nghệ và điện tử
Hợp kim sắt được sử dụng trong sản xuất các thành phần điện tử, thiết bị gia dụng và công nghệ. Ngoài ra còn được sản xuất thành vi mạch, bộ phận từ tính, nam châm, ống hút, ống dẫn và nhiều thiết bị khác.
Hợp kim sắt ứng dụng trong ngành điện tử
Gia dụng và nội thất
Hợp kim sắt được sử dụng trong sản xuất các sản phẩm gia dụng và nội thất như tạo ra đồ nội thất, bàn ghế, giường, tủ, đèn và các sản phẩm khác trong ngành công nghiệp gia dụng và thiết kế nội thất.
Hợp kim sắt ứng dụng trong ngành nội thất – gia dụng
Ngoài ra, hợp kim sắt còn có ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác như ngành y tế, công nghiệp hàng không, sản xuất hàng hải, sản xuất dầu khí và nhiều ngành công nghiệp khác. Đa dạng và độ bền của hợp kim sắt đã làm cho nó trở thành một vật liệu cần thiết và không thể thiếu trong cuộc sống và kinh tế hiện đại.
Có thể bạn quan tâm: Hợp kim nhôm là gì? Thành phần, tính chất và ưu điểm của hợp kim nhôm
