Thép carbon là gì? Có tốt hơn inox không?
Sắt thép là vật liệu được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới. Tuy nhiên, có nhiều loại hợp kim sắt thép khác nhau. Trong số đó, thép carbon và thép không gỉ là hai loại phổ biến nhất. Vậy, liệu loại hợp kim nào tốt hơn? Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng Inox Đại Dương tìm hiểu về các khái niệm, đặc điểm và so sánh giữa thép carbon và inox nhé!
Thép Carbon là gì?
Thép carbon là một hợp kim của sắt và cacbon. Tỷ lệ cacbon trong hợp kim càng cao, thép càng cứng và khó uốn cong. Ngược lại, tỷ lệ cacbon càng thấp, thép càng dẻo và mềm, dễ uốn cong hơn. Tỷ lệ cacbon ảnh hưởng đến tính chất của thép.
Tính chất nổi bật của thép carbon theo tỷ lệ:
– Thép carbon mềm (C ≤ 0,25%): Thép dẻo, mềm, bền; có độ cứng thấp.
– Thép carbon trung bình (0,3% < C < 0,5%): Khả năng chịu tác động lực hoặc va đập cao.
– Thép carbon cao (0,55% < C < 0,65%): Khả năng đàn hồi cao.
– Thép carbon rất cao (C ≥ 0,7%): Độ cứng cao.
Ngoài sắt và cacbon, thép carbon còn có sự tham gia của một số nguyên tố khác như mangan (tối đa 1,65%) và silic (tối đa 0,6%), nhằm cải thiện ưu điểm của hợp kim.

Có thể bạn chưa biết: Thành phần cấu tạo của inox
Thép carbon được phân loại dựa trên công dụng của nó thành 3 loại:
1. Thép carbon thường:
Đây là loại thép phổ biến nhất, thường được sử dụng trong ngành xây dựng, giao thông và cơ khí. Thép này thích hợp cho việc chế tạo các chi tiết nhỏ, cấu trúc công trình như cầu đường, nhà cửa hoặc các chi tiết chịu tải trọng hạn chế.
Thép thường được chia thành 3 loại để dễ lựa chọn:
- Loại A: Đánh giá dựa trên tính chất cơ học như độ bền, độ cứng hoặc tính dẻo.
- Loại B: Đánh giá dựa trên tính chất hóa học, ví dụ như thành phần nguyên tố, tỉ lệ cao hay thấp.
- Loại C: Đánh giá dựa trên cả hai yếu tố trên.
2. Thép carbon kết cấu:
Loại thép này có chất lượng tốt hơn so với thép thường vì tỉ lệ carbon chính xác hơn và không có nhiều tạp chất (như lưu huỳnh hay photpho). Thép kết cấu này có khả năng chịu lực cao, thường được sử dụng để sản xuất các chi tiết máy quan trọng và chịu tác động nặng như bánh răng, trục, con lăn.

3. Thép carbon dụng cụ:
Thép có tỷ lệ cacbon > 0.7% và tỷ lệ tạp chất < 0.025% được phân loại là thép dụng cụ. Loại thép này thường được sử dụng để làm khuôn, dao cụ và các dụng cụ đục đẽo, đo lường vì khả năng chịu lực tốt, chống mài mòn, nhưng lại kém chịu nhiệt.
Mild steel là gì?
Mild steel là thuật ngữ chỉ loại thép carbon có tỷ lệ cacbon thấp, từ 0.05% đến 0.25%. Ngoài mild steel, nó còn được gọi là thép nhẹ, thép non hoặc thép mềm.
Khác với các hợp kim khác, thép nhẹ không chứa các nguyên tố như crom, niken… Tỷ lệ cacbon và các nguyên tố khác cũng thấp, do đó, tính chất của thép nhẹ khá khác biệt so với thép không gỉ.
So với thép carbon từ trung bình đến rất cao, thép nhẹ dễ gia công hơn vì khả năng uốn cong linh hoạt hơn. Các công đoạn như hàn, mài cũng dễ dàng hơn. Tuy nhiên, nó không thể được làm cứng hơn bằng cách sử dụng phương pháp nhiệt hay làm lạnh.

Các tính chất đặc biệt của thép nhẹ:
- Trọng lượng nhẹ
- Độ bền kéo thấp
- Có từ tính
- Dễ bị oxy hóa hơn so với các loại thép khác
- Giá thành thấp nhất so với các loại thép khác
Thép nhẹ có thể được ứng dụng trong đồ nội thất, đồ trang trí, các chi tiết, phụ kiện nhỏ không yêu cầu độ chịu lực cao.
So sánh thép carbon và thép không gỉ
Tuy nhiên, có loại hợp kim khác của thép mang nhiều ưu điểm và được sử dụng rộng rãi không kém thép không gỉ. Bảng dưới đây giúp phân biệt giữa thép carbon và thép không gỉ qua các yếu tố nổi bật của hai hợp kim này.
Bảng so sánh thành phần, tính chất, thẩm mỹ, giá thành và ứng dụng
Thép carbon
Thép không gỉ
Thành phần hợp kim
Chủ yếu là sắt và cacbon, cùng với một số nguyên tố khác (mangan, silic, đồng…)
Chủ yếu là sắt và crom, cùng với một số nguyên tố khác (niken, molypden, niobium…)
Khả năng chống oxy hóa
Khả năng chống gỉ thấp
Có khả năng chống gỉ sét cao nhờ có crom
Các tính chất cơ học
Phụ thuộc vào tỷ lệ cacbon – có thể cứng, dẻo, dễ uốn cong hoặc dễ gãy. Nó phụ thuộc vào loại thép carbon (ngoại trừ inox họ Martensitic thường có tính giòn)
Nhìn chung, so với thép thông thường, thép không gỉ có tính dẻo hơn, dễ uốn cong (ngoại trừ inox họ Martensitic thường có tính giòn)
Tính thẩm mỹ
Có bề ngoài không thẩm mỹ, dễ bị gỉ sét, trầy xước. Có thể được tô màu, sơn tĩnh điện nếu cần.
Có bề ngoài sáng bóng, trắng sạch, không bị gỉ sét. Có tính thẩm mỹ cao hơn.
Giá thành
Thấp hơn
Cao hơn
Ứng dụng
Sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp cơ khí, gia dụng, xây dựng, giao thông và nhiều ngành khác. Thép carbon chiếm tỷ lệ lớn nhất trong các loại thép sử dụng trên toàn thế giới.
Sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp cơ khí, chế tạo, đóng tàu, y tế… đặc biệt phổ biến trong ngành trang trí nội ngoại thất nhờ tính chất chống oxy hóa và tính thẩm mỹ cao.
Xem thêm: Thép là gì? Có bao nhiêu loại thép?
Kết luận
Không có vật liệu nào tốt hơn, chỉ có vật liệu phù hợp hơn. Hiểu rõ thành phần, tính chất và ứng dụng của các loại thép khác nhau giúp người sản xuất lựa chọn vật liệu chính xác, giảm chi phí sản xuất và tận dụng tối đa các tính năng của vật liệu để tạo ra những sản phẩm phù hợp với nhu cầu cuộc sống của con người.
Hy vọng bài viết sẽ hữu ích cho bạn. Để biết thêm kiến thức chuyên sâu về inox, hãy nhấp vào đây
Ban biên tập: Inox Đại Dương