Thép là gì? 5 loại thép phổ biến nhất trong xây dựng

Thép là thành phần không thể thiếu cho ngành công nghiệp xây dựng. Nó đóng vai trò quan trọng trong các công trình kiến trúc, các tòa nhà và còn trong nhiều ngành công nghiệp khác. Vậy thép là gì? Hãy cùng vattuaz.vn tìm hiểu về thép nhé

1. Thép là gì?

Thép tiếng anh là Steel – là loại hợp kim của sắt (Fe) và cacbon (C) trong đó Cacbon chiếm từ 0,02 – 2,14% theo trọng lượng và một số nguyên tố hóa học khác. Những nguyên tố hóa học này được được điều chỉnh linh hoạt để gia tăng độ cứng, độ đàn hồi, tính dẻo dễ uốn của thép. Chính vì điều này mà trên thế giới có tới hơn 3000 loại thép.

Trong quá trình sản xuất thép được tinh luyện tốt hơn bằng phương pháp thổi oxy, giúp giảm giá thành sản xuất và tăng chất lượng kim loại. Ngày nay thép là một trong những vật liệu thông dụng nhất trên thế giới. Và cũng là thành phần chính trong xây dựng, đồ dùng, công nghiệp cơ khí. Thông thường thép được phân thành nhiều loại tùy theo thành phần hóa học, mục đích sử dụng và cấp bậc. Và sẽ được các tổ chức đánh giá xác nhận theo chuẩn riêng.

2. Đặc tính của thép là gì?

Thép mang đặc tính là rất cứng, được hạn chế sự chuyển động của các nguyên tố sắt bên trong bằng nhiều nguyên nhân. Trong quá trình luyện thép việc phân chia tỉ lệ cacbon và sắt có thể tạo ra những loại thép mang những đặc tính khác nhau. Tỷ lệ cacbon trong thép càng cao thì thì độ cứng, khả năng kéo đứt càng được cải thiện nhưng hạn chế của nó là dễ gãy hơn.

Giống như các loại hợp kim khác thép được biết tới với các đặc tính chung của kim loại như: có ánh kim, có tính dẫn điện, dẫn nhiệt mạnh. Thép có nhiệt độ nóng chảy là 500 – 600 độ C. Khi bị nung nóng chảy thép sẽ trở nên dẻo. Khối lượng riêng của thép là 7,8 đến 7,85 g/cm3.

Một câu hỏi mà rất nhiều người thắc mắc vậy thép có dẫn điện không?

Câu trả lời là có. Giải thích cho việc này là do trong thép có thành phần chính là sắt. Sắt có khả năng dẫn điện và điện trở suất trong khoảng 0,098 Q.mm2/m. Tuy nhiên thép do có thêm các thành phần khác nên khả năng dẫn điện kém do điện trở lớn lên tới 0,13 Q.mm2/m. Hàm lượng cacbon trong thép càng cao thì khả năng dẫn điện của thép càng giảm. Ở một số vùng nông thôn, người ta thường dùng thép để kéo hệ thống điện cho bà con nhân dân.

3. 5 loại thép phổ biến nhất trong xây dựng

Thép là gì? Những loại thép phổ biến nào được dùng trong xây dựng?

Với đặc tính của thép là rất cứng, khả năng chịu lực tốt nên thép được ứng dụng rất phổ biến trong ngành xây dựng. Các loại thép được sử dụng phổ biến phải kể đến như:

3.1 Thép thanh 

Thép thanh hay còn có tên gọi khác là thép cây. Thép thanh được chia làm hai loại chính đó là thép thanh vằn và thép thanh trơn. Phù hợp với các công trình xây dựng đòi hỏi cao về độ uốn và sự dẻo dai

• Thép thanh vằn hay còn gọi là thép cốt bê tông, với đặc trưng là các gân ở mặt ngoài thanh thép. Chúng có các kích thước như: Ø32, Ø28, Ø25, Ø22, Ø20, Ø18, Ø16, Ø14, Ø12, Ø10.
• Thép thanh tròn trơn là loại thép mà có bề ngoài thanh thép trơn nhẵn. Chiều dài của loại này trung bình vào khoảng 12m/cây với các đường kính như: Ø25, Ø22, Ø20, Ø18, Ø16, Ø14.

3.2 Thép hình

Thép hình được sử dụng khá phổ biến ở việt nam. Thép có có hình dạng như: chữ H, U, I, X, C, L, V. Những loại thép này được tạo ra bằng cách gia công nhiệt, gia công cơ học nóng, gia công cơ học nguội.

Các hình dạng chủ yếu trên thị trường hiện nay của thép hình: 

• Thép góc: Hay còn được gọi là thép L hoặc thép V. Loại thép này thường được ứng dụng trong việc sửa chữa các máy móc thiết bị, sử dụng trong các góc cửa sổ cửa chính, sử dụng để làm giá đỡ… 
• Thép chữ U: Được đánh giá là một trong những loại thép hình được sử dụng phổ biến nhất. Nó được dùng cho công trình nhà xưởng, thùng xe, dầm cầu trục… 
• Thép chữ I: Loại thép này được sử dụng nhiều cho các công trình cầu đường, nhà xưởng, cơ khí… 
• Thép chữ U và I thành mỏng 
• Các loại thép ống: được ứng dụng phổ biến trong ngành xây dựng, đóng tàu, ô tô… 

3.3 Thép ống mạ kẽm

Thép ống mạ kẽm là loại thép được dùng phương pháp điện phân nhúng nóng để tráng một lớp kẽm lên bề mặt ống. Độ dày của lớp kẽm mạ được kiểm soát và điều chỉnh thích hợp theo quy cách của dòng sản phẩm. Ưu điểm của dòng thép này là chống ăn mòn gỉ sét, không tốn thời gian sơn mạ gia công, độ bền cao mà giá thành lại rẻ. Chính vì vậy loại thép này được sử dụng rất phổ biến.

3.4 Thép cuộn

Thép cuộn được sản xuất qua một quy trình rất phức tạp đòi hỏi kỹ thuật và công nghệ cao. Nguyên liệu sản xuất sẽ được đúc thành phôi thép sẽ tiếp tục được nung chảy và kéo thành sản phẩm thép cuộn. Loại này được sử dụng phổ biến trong xây dựng: gia công kéo dây, xây dựng gia công, xây dựng nhà ở, cầu đường, hầm… Thép có bề mặt nhẵn hoặc có vân, dạng cuộn với các kích thước đa dạng Ø6mm, Ø8mm, Ø10mm, Ø12mm, Ø14mm

3.5 Thép ống

Thép có cấu trúc rỗng ruột, thành mỏng, khối lượng nhẹ với độ cứng, độ bền cao, có thể có thêm lớp bảo vệ tăng độ bền như sơn, xi, mạ,… thường có hình dạng ống tròn, ống vuông, ống chữ nhật, ống hình oval,

 Tuy vậy thép  lại có độ bền và khả năng chịu lực rất cao và thường được dùng làm: trụ viễn thông, đèn chiếu sáng đô thị, trong các nhà máy cơ khí, ống thoát nước, dẫn dầu, khí đốt, khung sườn ô tô, xe máy, thiết bị trang trí nội ngoại thất,…

4. Quy trình sản xuất thép là gì?

Thế là gì? Quy trình sản xuất thế như thế nào?

4.1 Nguyên liệu sản xuất thép là gì?

Thép được sản xuất với các nguyên liệu chính bao gồm: gang, sắt phế liệu và oxi

4.2 Quá trình sản xuất thép

Quá trình luyện thép được thực hiện trong các lò luyện thép ví dụ như lò Bet-xơ-me. Khi đó oxi sẽ được đẩy vào lò đựng gang đang nóng chảy ở nhiệt độ cao. Các nguyên tố C, Mn,Si, P.. sẽ xảy ra phản ứng oxi hóa. Thành phẩm thu được cuối cùng là thép. Nguyên tắc sản xuất thép không quá phức tạp. Dựa vào nguyên tắc chính là oxi hóa một số kim loại, phi kim ra khỏi gang.

5. Ứng dụng của thép là gì?

Vậy thép là gì? Thép được ứng dụng như thế nào vào cuộc sống?

Trong ngành xây dựng

Đây cũng là ngành sử dụng nhiều thép nhất, số lượng thép được sử dụng trong lĩnh vực này chiếm tới 50% tổng sản lượng sản xuất thép. Thép được ứng dụng vào sản xuất bê tông cốt thép. Sử dụng thép giúp gia tăng sự kiên cố cho công trình của bạn. Ngoài ra thép còn được sử dụng để xây các cơ sở hạ tầng, công trình giao thông phục vụ nhu cầu của xã hội.

Trong ngành công nghiệp đóng tàu

Một trong những ứng dụng của thép mà không thể không kể đến đó là sử dụng cho ngành công nghiệp đóng tàu. Chính vì độ bền cao, khả năng chịu nhiệt, mài mòn tốt lại dễ dát mỏng nên thường được sử dụng để đóng tàu thuyền. Phần vỏ tàu là nơi được sử dụng nhiều thép nhất để tăng thời gian sử dụng cho tàu.

Trong đời sống

Ngoài những ứng dụng phổ biến trong xây dựng. Thép còn được dùng để làm một số vật dùng trong cuộc sống như: thùng phi, hòm sắt, xô nước,…Những vật dụng này hầu hết được làm từ thép mạ kẽm nhằm tăng độ bền, chống ăn mòn, oxy hóa, giữ được độ sáng bóng cho sản phẩm.

6. Ngành công nghiệp thép phát triển như thế nào?

Thép được con người tạo ra từ rất sớm. Trước thời kì Phục Hưng người ta đã chế tạo thép với nhiều phương pháp kém hiệu quả. Nhưng đến thế kỉ 17 sau tìm ra các phương pháp có hiệu quả hơn thì việc sử dụng thép trở nên phổ biến hơn. Với việc phát minh ra quy trình Bessemer vào giữa thế kỉ 19, thép đã trở thành một loại hàng hóa được sản xuất hàng loạt ít tốn kém.

Nền công nghiệp ngày càng phát triển kéo theo sự phát triển mạnh mẽ của cơ sở hạ tầng. Trong đó thép đóng vai trò hết sức quan trọng. Sự phát triển kinh tế mạnh mẽ ở Trung Quốc và Ấn Độ đã khiến nhu cầu thép tăng mạnh. Từ năm 2000 đến 2005, nhu cầu thép trên thế giới tăng 6%.

Kể từ năm 2000, một số công ty thép của Ấn Độ và Trung Quốc đã trở nên nổi tiếng. Chẳng hạn như Tata Steel (đã mua lại Tập đoàn Corus vào năm 2007). Mặc dù vậy, tính đến năm 2017, ArcelorMittal là nhà sản xuất thép lớn nhất thế giới.

Năm 2005, Theo cơ quan Khảo sát Địa chất Anh tuyên bố Trung Quốc đang dẫn đầu là nhà sản xuất thép với khoảng 1/3 thị phần thế giới; Nhật Bản, Nga và Mỹ theo sau lần lượt.

Công nghiệp phát triển ngày càng có nhiều vật liệu khác được ra đời thay thế cho một số loại thép nhưng không được ưa chuộng.