Phân biệt thép carbon và thép không gỉ

Thép carbon và thép không gỉ là hai loại vật liệu được sử dụng phổ biến trong chế tạo, sản xuất ống và các phụ kiện đường ống bởi độ bền cao. Cùng theo dõi bài viết dưới đây để phân biệt thép carbon và thép không gỉ nhé.

Đặc điểm chung của thép carbon và thép không gỉ

Cả 2 vật liệu thép cacbon và thép không gỉ đều là hợp kim của sắt và carbon. Tuy nhiên, hàm lượng các nguyên tố trong từng loại thép là khác nhau tạo nên những đặc tính riêng biệt.

Nhưng nhìn chung nó vẫn mang những đặc điểm chung của thép, đó là:

• Độ bền cao
• Khả năng chịu nhiệt tốt
• Chịu được áp lực cao
• Dễ định hình

Sự khác biệt giữa thép carbon và thép không gỉ

Giữa thép carbon và thép không gỉ có nhiều điểm khác biệt được tổng hợp như trong hình ảnh dưới đây.

Tuy nhiên, để đi sâu vào những điểm khác biệt giữa hai vật liệu này, hãy theo dõi tiếp phần nội dung mà chúng tôi trình bày bên dưới.

Thành phần thép

• Thép không gỉ chứa 0,02 – 2,14% C và tối thiểu 10,5% Cr cùng nhiều nguyên tố khác như Fe, Si, Mn, P, S, Ni, Molypden,..
• Thép carbon chứa hàm lượng C thấp hơn (tối đa chỉ 2,00%) và cũng bao gồm nhiều nguyên tố khác như Mangan, Silic, Đồng,…

Từ sự khác nhau về thành phần hóa học dẫn tới những điểm khác biệt về vật lý, tính chất của thép carbon và thép không gỉ.

Khả năng chống gỉ

Khi so sánh khả năng chống rỉ sét giữa thép không gỉ và thép cacbon thì chắc chắn khả năng chống gỉ của thép không gỉ tốt hơn. Giống như tên gọi của nó, thép không gỉ gần như không bị gỉ do có chứa Cr và một số thành phần khác giúp tăng cường khả năng chống gỉ.

Trong khi đó, thép carbon không có Cr và hàm lượng các chất chống oxy hóa thấp nên khả năng chống gỉ kém. Tuy nhiên, vẫn có những biện pháp cải thiện khả năng chống gỉ cho các sản phẩm làm từ thép carbon như mạ kẽm hoặc sơn.

Như vậy, các môi trường khắc nghiệt như vùng nước biển, nước muối, hóa chất ăn mòn nên ưu tiên lựa chọn phụ kiện thép không gỉ.

Tính thẩm mỹ

Nếu xét về tính thẩm mỹ thì thép không gỉ mang lại tính thẩm mỹ cao hơn với vẻ ngoài sáng bóng, trơn nhẵn và chống trầy xước tốt.

Còn đối với thép carbon thì bề mặt dễ bị xỉn màu sau thời gian dài sử dụng và có khả năng bị xước do những tác động bên ngoài. Đặc điểm này của thép carbon không cải thiện dù đã được mạ kẽm hoặc sơn phủ trên bề mặt.

Khả năng chịu nhiệt

Cả hai loại thép không gỉ và thép cacbon đều là vật liệu có khả năng chịu nhiệt tốt nhưng thực tế, khả năng chịu nhiệt của thép không gỉ tốt hơn thép carbon. Trong các điều kiện khắc nghiệt, thép không gỉ có thể chịu được mức nhiệt lên tới 1000 độ F.

Vì vậy, trong các ứng dụng yêu cầu nhiệt độ cao, người ta ưu tiên lựa chọn các loại phụ kiện thép không gỉ để đảm bảo hiệu suất hoạt động của hệ thống.

Chi phí

Tất cả những sản phẩm được làm từ thép không gỉ luôn có chi phí cao hơn sản phẩm làm từ thép carbon có cùng kích thước. Bởi các thành phần cấu thành nên thép không gỉ có giá thành cao hơn, dẫn tới chi phí sản xuất thép không gỉ cao hơn thép carbon.

Đây cũng là một trong những điều cần cân nhắc khi lựa chọn giữa thép carbon và thép không gỉ. Đặc biệt trong các hệ thống đường ống cần lắp đặt nhiều loại phụ kiện thép thì việc sử dụng chất liệu thép carbon sẽ tiết kiệm đáng kể các chi phí ban đầu.

Khả năng gia công và tạo hình

Thép carbon có khả năng gia công tốt, có thể uốn và tạo hình mà không bị đứt gãy. Tuy nhiên trong quá trình sử dụng các sản phẩm làm từ thép carbon có thể xuất hiện các vết nứt, gãy nếu không bảo quản đúng cách.

Thép không gỉ có chứa hàm lượng Ni tương đối cao giúp gia tăng độ dẻo và khả năng gia công, tạo hình sản phẩm, đặc biệt là loại thép không gỉ 304, 316.

Nên chọn phụ kiện thép carbon hay thép không gỉ?

Việc lựa chọn phụ kiện thép carbon hay thép không gỉ tùy thuộc vào yêu cầu của hệ thống cũng như mức chi phí có thể bỏ ra. Hai loại vật liệu này đều mang lại độ bền cao, khả năng chịu nhiệt và áp lực tốt. Vì vậy, khi lựa chọn phụ kiện, bạn cần cân nhắc các đặc điểm của hệ thống:

• Đối với các ứng dụng yêu cầu độ sạch, tính thẩm mỹ cao thì chắc chắn phụ kiện thép không gỉ trở thành lựa chọn hàng đầu.
• Đối với các ứng dụng có tính ăn mòn cao, thép không gỉ cũng được lựa chọn nhiều hơn phụ kiện thép carbon.
• Đối với các ứng dụng thông thường, thép carbon được sử dụng nhiều hơn để tiết kiệm chi phí.

Nói chung, việc lựa chọn chất liệu nào cho hệ thống đường ống thì cần phải dựa trên đặc điểm, yêu cầu của hệ thống. Từ đó đưa ra lựa chọn chính xác để tối ưu hóa ngân sách và đảm bảo hiệu quả.

Cách nhận biết thép carbon và thép không gỉ

Do tính chất 2 loại vật liệu này có điểm khác nhau nên có thể dễ dàng nhận biết thép carbon và thép không gỉ thông qua các cách sau:

• Nhận biết trực quan: Thép không gỉ có bề mặt sáng bóng còn bề mặt thép carbon mờ, xỉn màu hơn.
• Nhận biết bằng nam châm: Nhiều loại thép không gỉ không phản ứng với nam châm còn thép carbon bị nam châm hút hoàn toàn.
• Kiểm tra dấu hiệu oxy hóa: Thép carbon dễ bị gỉ sét khi tiếp xúc với độ ẩm còn thép không gỉ thì không.
• Nước cốt chanh: Thử nhỏ 1-2 giọt nước cốt chanh lên bề mặt thép và chờ phản ứng. Nếu khu vực nước cốt chanh chuyển sang màu đen thì khả năng cao đó là thép carbon.

Đây chỉ là một trong các cách nhận biết để bạn tham khảo thêm và có thể không chính xác hoàn toàn. Vì các sản phẩm mà chúng ta đang sử dụng thường trải qua xử lý nhiệt nên có thể làm thay đổi tính chất của thép.

Nhìn chung, thép carbon và thép không gỉ đều là những vật liệu thông dụng trong hệ thống đường ống. Phụ kiện ống THP mong bài chia sẻ này giúp bạn phân biệt thép carbon và thép không gỉ cũng như biết cách lựa chọn chất liệu cho hệ thống ống của mình.