Các mác thép phổ biến trong dòng thép cacbon cao

Trong dòng thép cacbon cao, có một số mác thép phổ biến với hàm lượng carbon cao (0,6% – 1,0%), được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp yêu cầu độ cứng, độ bền, và khả năng chịu mài mòn tốt. Các mác thép được tiêu chuẩn hóa theo nhiều hệ thống quốc tế, ví dụ như tiêu chuẩn của Mỹ (AISI/SAE), Nhật Bản (JIS), và châu Âu (EN).

Dưới đây là các mác thép cacbon cao phổ biến:

1. Tiêu chuẩn AISI/SAE (Mỹ)

• SAE/AISI 1045:
  • Hàm lượng carbon: 0,43% – 0,50%
  • Đặc điểm: Thép có độ cứng vừa phải, dễ gia công và rèn, có thể qua nhiệt luyện để tăng độ cứng.
  • Ứng dụng: Sản xuất bánh răng, trục cam, và các chi tiết máy yêu cầu độ bền kéo cao.
• SAE/AISI 1050:
  • Hàm lượng carbon: 0,48% – 0,55%
  • Đặc điểm: Có độ cứng và độ bền cao hơn 1045, thường được nhiệt luyện để tăng độ cứng.
  • Ứng dụng: Dùng trong chế tạo lò xo, trục bánh răng, và các dụng cụ cơ khí.
• SAE/AISI 1060:
  • Hàm lượng carbon: 0,55% – 0,65%
  • Đặc điểm: Khả năng chịu lực tốt, thường dùng cho các chi tiết máy và dụng cụ chịu tải cao.
  • Ứng dụng: Sản xuất lưỡi dao, lưỡi cưa, và các dụng cụ cần độ sắc bén và bền.
• SAE/AISI 1075:
  • Hàm lượng carbon: 0,70% – 0,80%
  • Đặc điểm: Thép cứng, bền, khó gia công, nhưng có khả năng giữ cạnh sắc tốt.
  • Ứng dụng: Dùng để làm dao, kéo, lưỡi cưa, và các dụng cụ cắt gọt chịu mài mòn cao.
• SAE/AISI 1095:
  • Hàm lượng carbon: 0,90% – 1,03%
  • Đặc điểm: Thép cacbon rất cao, cực kỳ cứng và bền, nhưng giòn và khó gia công.
  • Ứng dụng: Chế tạo lưỡi dao, lưỡi kiếm, và các dụng cụ cần độ cứng tối đa.

2. Tiêu chuẩn JIS (Nhật Bản)

• JIS S50C (Tương đương AISI 1050):
  • Hàm lượng carbon: 0,47% – 0,53%
  • Đặc điểm: Dễ gia công, có khả năng chịu lực vừa phải và thường qua xử lý nhiệt để tăng độ cứng.
  • Ứng dụng: Dùng trong sản xuất trục, bánh răng, và khuôn mẫu cơ khí.
• JIS S55C (Tương đương AISI 1055):
  • Hàm lượng carbon: 0,50% – 0,60%
  • Đặc điểm: Độ cứng và độ bền cao, khó hàn, nhưng dễ rèn và tạo hình.
  • Ứng dụng: Sử dụng cho các chi tiết máy và dụng cụ cắt, lưỡi cưa.
• JIS S65C (Tương đương AISI 1065):
  • Hàm lượng carbon: 0,60% – 0,70%
  • Đặc điểm: Độ bền kéo và độ cứng cao, khó gia công và hàn, nhưng có khả năng chịu mài mòn tốt.
  • Ứng dụng: Dùng để chế tạo lò xo, bánh răng và các bộ phận chịu lực trong máy móc.

3. Tiêu chuẩn EN (Châu Âu)

• EN C60 (Tương đương AISI 1060):
  • Hàm lượng carbon: 0,57% – 0,65%
  • Đặc điểm: Khả năng chống mài mòn tốt và độ cứng cao, có thể qua nhiệt luyện để tăng độ bền.
  • Ứng dụng: Dùng để làm lò xo, trục và bánh răng.
• EN C70 (Tương đương AISI 1070):
  • Hàm lượng carbon: 0,65% – 0,75%
  • Đặc điểm: Cứng và bền, có khả năng chịu tải cao, nhưng dễ gãy nếu không được xử lý đúng cách.
  • Ứng dụng: Dùng cho các công cụ cắt, lò xo và các bộ phận cơ khí cần độ cứng lớn.

4. Các tiêu chuẩn khác

• 65Mn (Tiêu chuẩn Trung Quốc):
  • Hàm lượng carbon: 0,62% – 0,70%
  • Đặc điểm: Đây là loại thép mangan-cacbon cao, có độ bền kéo và khả năng chịu lực tốt.
  • Ứng dụng: Thường dùng trong sản xuất lò xo, dao cắt và các chi tiết máy chịu mài mòn cao.
• T8, T10 (Tiêu chuẩn Trung Quốc):
  • Hàm lượng carbon: 0,80% – 1,0%
  • Đặc điểm: Thép cực kỳ cứng và chịu mài mòn, nhưng cũng giòn.
  • Ứng dụng: Dùng để làm dao, kéo, và các dụng cụ cắt cần độ bền và độ sắc bén cao.

Kết luận

Các mác thép cacbon cao phổ biến như SAE 1095, JIS S55C, và EN C70 đều có tính chất chung là độ cứng và độ bền vượt trội, thích hợp cho các ứng dụng cần khả năng chịu lực và chịu mài mòn. Tuy nhiên, chúng cũng đòi hỏi quy trình gia công và nhiệt luyện phức tạp để đạt được các đặc tính cơ học tối ưu.