Các thuộc tính của thép

Do tính chất vật liệu siêu việt của mình, thép có thể là vật liệu xây dựng và kỹ thuật quan trọng nhất trên thế giới.

Các tính chất quan trọng nhất của thép là khả năng biến dạng và độ bền cao, độ bền kéo tốt và độ dẫn nhiệt tốt. Đặc tính quan trọng nhất thép không gỉ nhất là khả năng chống ăn mòn của nó.

Khi chọn một tài liệu cho một ứng dụng cụ thể, các kỹ sư phải tự tin rằng nó sẽ phù hợp với điều kiện tải và những thách thức môi trường mà nó sẽ phải chịu khi được sử dụng trong thực tế. Do đó, việc hiểu và kiểm soát các thuộc tính của vật liệu là rất cần thiết. Các tính chất cơ học của thép có thể được kiểm soát cẩn thận thông qua việc lựa chọn một thành phần hóa học thích hợp, chế tạo và xử lý nhiệt sẽ tác động đến vi cấu trúc của nó.

Các hợp kim và xử lý nhiệt được sử dụng trong sản xuất thép dẫn đến các vật liệu có tính chất và các điểm mạnh khác nhau. Ngoài ra thử nghiệm phải được thực hiện để xác định tính chất cuối cùng của thép và đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn tương ứng.

Có nhiều hệ thống đo lường được sử dụng để xác định các tính chất của một loại thép nhất định. Ví dụ, hiệu suất cường độ, độ dẻo và độ cứng được xác định bằng cách sử dụng thử độ bền kéo. Độ dai được đo bằng thử nghiệm tác động; và độ cứng được xác định bằng cách đo sức đề kháng với sự xâm nhập của bề mặt bởi một vật cứng.

Kiểm tra độ bền kéo là một phương pháp đánh giá đáp ứng cấu trúc của thép với tải trọng ứng dụng, với kết quả thể hiện như một mối quan hệ giữa ứng suất và biến dạng. Mối quan hệ giữa ứng suất và sức căng là thước đo độ đàn hồi của vật liệu và tỷ lệ này được gọi là mô đun của Young. Một giá trị mô đun Young cao là một trong những tính chất khác biệt nhất của thép; nó nằm trong khoảng 190-210 GPa, gấp khoảng ba lần giá trị của nhôm.

Các tính chất vật lý của thép có liên quan đến tính chất vật lý của vật liệu, chẳng hạn như mật độ, độ dẫn nhiệt, mô đun đàn hồi, tỷ lệ Poison v.v... Một số giá trị tiêu biểu cho tính chất vật lý của thép là:

  • Khối lượng riệng ρ = 7.7 ÷ 8.1 [kg/dm3]
  • Ứng suất dẻo E=190÷210 [GPa]
  • Poisson’s ratio ν = 0.27 ÷ 0.30
  • Khả năng truyền nhiệt κ = 11.2 ÷ 48.3 [W/mK]
  • Khả năng dãn nở vì nhiệt α = 9 ÷27 [10-6 / K]


Cơ sở dữ liệu của Total Materia tổng hợp tất cả các thuộc tính của kim loại quy về một đầu mối duy nhất. Dễ dàng và nhanh chóng kết nối vào tính chất vật lý, thành phần hóa học, các bảng tham chiếu chéo và nhiều tính chất khác nữa nhằm cung cấp cho người dùng những thông tin hữu dụng. Nhấn vào nút phía dưới để dùng thử cơ sở dữ liệu Total Materia của chúng tôi.

Total Materia Tìm kiếm thông tin bằng tính chất của thép

Bạn có thể dễ dàng tìm kiếm hơn 15,000,000 bản ghi thuộc tính của thép và thép không rỉ bằng mã định danh, quốc gia/tiêu chuẩn, phân loại, standard number, chemical composition, tính chất cơ học, các tính chất khác hoặc bất kỳ sự kết hợp nào của các tiêu chí này. Ví dụ, chúng ta hãy tìm kiếm một loại thép không gỉ của Đức và các tính chất của nó, cần phải có Cr > 10%, Ni và V > 0.2%, độ bền kéo 650 MPa, lực nén hơn 30 J, và cần phải bền bỉ trong nhiệt độ cao.

Nhấn Tìm kiếm nâng cao (Advanced Search) từ màn hình chính. Kế đên, chọn Germany/DIN trong mục Quốc gia/tiêu chuẩn (Country/Standard), Thép không rỉ (Stainless Steel) trong mục Nhóm vật liệu (Group list), chọn ô tính chất ở nhiệt độ cao và chọn yêu cầu thuộc tính của thép và hợp kim. Phần mềm sẽ giúp bạn tím kiểm dựa trên các yêu cầu đặt ra.

Steel properties: Example of combined steel properties search by composition, mechanical and high temperature properties

Màn hình kết quả hiện ra. Nhấn chọn loại thép mong muốn để xem thuộc tính của nó, mà ở đây là thép loại – 1.4922.

Steel properties: Result list of the steel properties search

Sau khi chọn vật liệu, danh sách các phân nhóm nhỏ (subgroups) sẽ hiện ra. Trong Total Materia, “subgroups” có nghĩa là các thông số tiêu chuẩn dùng để xác định loại thép; trong trường hợp này, thông số DIN 17175 được chọn. Lưu ý rằng các thuộc tính được xác định theo theo các thông số khác nhau có thể sẽ khác nhau.

Steel properties: Example of the properties of German steel 1.4922

Thuộc tính kim loại cho vật liệu này trong cơ sở dữ liệu của Total Materia bao gồm thành phần, bảng tham khảo chéo, tính chất cơ học, tính chất vật lý, và thậm chí cả tính chất creep và mỏi. Nhấp vào các hình ảnh bên dưới để phóng to chúng.

Steel properties: The chemical composition of steel 1.4922
Steel properties: Cross-Reference Table for steel 1.4922
Steel properties: The mechanical properties of steel 1.4922