Vật Liệu Sản Xuất

1. Thép Carbon (Carbon Steel): Thép cacbon là một loại thép có hai thành phần cơ bản chính là sắt và cacbon, trong khi các nguyên tố khác có mặt trong thép cacbon là không đáng kể. Thành phần phụ trợ trong thép cacbon là mangan (tối đa 1,65%), silic (tối đa 0,6%) và đồng (tối đa 0,6%). Lượng cacbon trong thép càng giảm thì độ dẻo của thép cacbon càng cao. Hàm lượng cacbon trong thép tăng lên cũng làm cho thép tăng độ cứng, tăng thêm độ bền nhưng cũng làm giảm tính dễ uốn và giảm tính hàn. Hàm lượng carbon trong thép tăng lên cũng kéo theo làm giảm nhiệt độ nóng chảy của thép.

Có hơn 90% bulong ốc vít được sản xuất từ thép Carbon. Thép có khả năng gia công tuyệt vời, đưa ra một loạt các kết hợp có thể đạt được các đặc tính độ bền, và so sánh với các vật liệu Bulong ốc vít thường được sử dụng khác, ít tốn kém hơn.

     Các tính chất cơ học rất nhạy cảm với hàm lượng Carbon, thường là ít hơn 1,0%. Đối với Bulong ốc vít, các loại thép phổ biến hơn thường được phân loại thành ba nhóm: Carbon thấp, carbon trung bình và thép hợp kim.

-Thép mềm (ít cacbon): Lượng cacbon trong khoảng 0,05–0,29%[1]. Thép mềm có độ bền kéo vừa phải, nhưng lại khá rẻ tiền và dễ cán, rèn; Thép mềm sử dụng nhiều trong xây dựng, cán tấm, rèn phôi...Không thể tăng cường độ bền bằng nhiệt luyện mà chỉ có thể tăng cường độ bền thông qua việc làm lạnh. Thông thường, vật liệu carbon thấp có một giới hạn chảy 40.000 psi, độ bền kéo giữa 60.000 và 80.000 psi và độ dẻo của 25% EL. Các phân tích hóa học thông dụng nhất thường được sử dụng nhất bao gồm AISI 1006, 1008, 1016, 1018, 1021, và 1022.

-Thép cacbon trung bình: Lượng cacbon trong khoảng 0,30–0,59%  (Ví dụ theo tiêu chuẩn AISI có thép 1040). Có sự cân bằng giữa độ mềm và độ bền và có khả chống bào mòn tốt; phạm vi ứng dụng rộng rãi, là các thép định hình cũng như các chi tiết máy, cơ khí. 

-Thép cacbon cao: Lượng cacbon trong khoảng 0,6–0,99%. Rất bền vững, sử dụng để sản xuất nhíp, lò xo, kéo thành sợi dây thép chịu cường độ lớn. 

-Thép cacbon đặc biệt cao: Lượng cacbon trong khoảng 1,0–2,0% [1]. Thép này khi tôi sẽ đạt được độ cứng rất cao. Dùng trong các việc dân dụng: dao cắt, trục xe hoặc đầu búa. Phần lớn thép này với hàm lượng 1,2%C được sử dụng trong công nghệ luyện kim bột và luôn được xếp loại vào với thép cacbon có hợp kim cao.

 2. Thép không gỉ(Inox) Stainless Steel 

      Trong ngành luyện kim, thuật ngữ thép không gỉ (inox) được dùng để chỉ một dạng hợp kim sắt chứa tối thiểu 10,5% crôm. Tên gọi là "thép không gỉ" nhưng thật ra nó chỉ là hợp kim của sắt không bị biến màu hay bị ăn mòn dễ dàng như là các loại thép thông thường khác. Vật liệu này cũng có thể gọi là thép chống ăn mòn. Thông thường, có nhiều cách khác nhau để ứng dụng inox cho những bề mặt khác nhau để tăng tuổi thọ của vật dụng. Trong đời sống, chúng xuất hiện ở khắp nơi như những lưỡi dao cắt hoặc dây đeo đồng hồ...

    Thép không gỉ có khả năng chống sự ôxy hoá và ăn mòn rất cao, tuy nhiên sự lựa chọn đúng chủng loại và các thông số kỹ thuật của chúng để phù hợp vào từng trường hợp cụ thể là rất quan trọng.

Khả năng chống lại sự oxy hoá từ không khí xung quanh ở nhiệt độ thông thường của thép không gỉ có được nhờ vào tỷ lệ crôm có trong hợp kim (nhỏ nhất là 13% và có thể lên đến 26% trong trường hợp làm việc trong môi trường làm việc khắc nghiệt). Trạng thái bị oxy hoá của crôm thường là crôm ôxit(III). Khi crôm trong hợp kim thép tiếp xúc với không khí thì một lớp chrom III oxit rất mỏng xuất hiện trên bề mặt vật liệu; lớp này mỏng đến mức không thể thấy bằng mắt thường, có nghĩa là bề mặt kim loại vẫn sáng bóng. Tuy nhiên, chúng lại hoàn toàn không tác dụng vớinước và không khí nên bảo vệ được lớp thép bên dưới. Hiện tượng này gọi là sự oxi hoá chống gỉ bằng kỹ thuật vật liệu. Có thể thấy hiện tượng này đối với một số kim loại khác như ở nhôm và kẽm.

    Khi những vật thể làm bằng inox được liên kết lại với nhau với lực tác dụng như bu lông và đinh tán thì lớp ôxit của chúng có thể bị bay mất ngay tại các vị trí mà chúng liên kết với nhau. Khi tháo rời chúng ra thì có thể thấy các vị trí đó bị ăn mòn.

    Niken cũng như mô-lip-đen và vanađi cũng có tính năng oxy hoá chống gỉ tương tự nhưng không được sử dụng rộng rãi.

    Bên cạnh crôm, niken cũng như mô-lip-đen và ni tơ cũng có tính năng oxi hoá chống gỉ tương tự.

Niken (Ni) là thành phần thông dụng để tăng cường độ dẻo, dễ uốn, tính tạo hình của thép không gỉ. Mô-lip-đen (Mo) làm cho thép không gỉ có khả năng chịu ăn mòn cao trong môi trường axit. Ni tơ (N) tạo ra sự ổn định cho thép không gỉ ở nhiệt độ âm (môi trường lạnh).

    Sự tham gia khác nhau của các thành phần crôm, niken, mô-lip-đen, ni tơ dẫn đến các cấu trúc tinh thể khác nhau tạo ra tính chất cơ lý khác nhau của thép không gỉ.

    Bulông, ốc vít Inox được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau. Nhưng thực sự thể hiện giá trị của chúng trong các môi trường mà tính ăn mòn được quan tâm hàng đầu. Thuộc tính kháng cự (chống oxy hóa), chúng có thể chịu đựng được điều kiện khắc nghiệt trong nhiều năm. Với các ứng dụng trong hàng hải, tính chịu đựng của thép không rỉ với hơi muối và nước biển khiến cho loại Bulông ốc vít này là sự lựa chọn tự nhiên

        Trong ngành sản xuất Bulông, ốc vít thì một số mác thép sau đây hay được sử dụng:

(1) SUS201: Là loại thép có hàm lượng Niken thấp, sau khi gia công nguội có từ tính, có thể dùng thay thế cho SUS301. Bulông, ốc vít loại này có thể sử dụng trong các điều kiện bình thường như mưa và khói xe, môi trường có độ ăn mòn thấp, tuy nhiên loại này ít có khả năng chịu được dung môi hay các hóa chất. Loại này có giá thành thấp nhất so với các mác thép không rỉ khác

(2) SUS202: Loại này có độ cứng cao, chống ăn mòn. Thích hợp làm các linh kiện trong máy ảnh, máy tính & máy văn phòng.

(3) SUS304: Loại thép không rỉ có hàm lượng carbon thấp và Crôm cao, so với 302 thì tính năng chống ăn mòn tốt hơn, thép không rỉ 304 thường dùng để sản xuất Bulông lục giác và gia công theo phương thức dập nguội cũng như phương thức gia công dập nóng để làm những loại Bulông có đường kính to và dài. Chịu được hóa chất tốt hơn 201 những không cứng như 201, được sử dụng trong các nhà máy hóa chất và các ngành công nghiệp khác nơi ăn mòn là mối quan tâm thường trực

(4) SUS304L: Có lượng carbon thấp hơn loai 304 và do đó tính chịu lực thấp hơn một chút. Hàm lượng carbon thấp cũng làm tăng tính chống ăn mòn và khả năng hàn ở 304L

(5) SUS304HC: thích hợp dùng trong các sản phẩm gia công nguội, có tính chống ăn mòn cao. Thường được dùng để sản xuất các loại Vít.

(6) SUS309&310: Có thành phần Niken và Crôm cao hơn so với những loai thép có mác thấp hơn và được khuyến cáo sử dụng trong các môi trường có nhiệt độ cao. 310 còn có khả năng chống ăn mòn của muối và môi trường bất lợi khác.

(7) SUS316&317: có khả năng chống ăn mòn trong môi trường nước biển và hoá chất vượt trội. Chúng chứa hàm lượng Mô-lip-đen tạo nên loại thép có tính chịu đựng bề mặt rỗ tốt hơn. Những loại thép này có độ bền kéo giãn cao hơn và có tính bền ở môi trường nhiệt độ cao hơn so với các hợp kim SUS304 khác.

(8) SUS316L: Có lượng carbon thấp hơn loai SUS316 nên tính chống ăn mòn tốt hơn.

(9) SUS410: Có độ cứng nhất định cao hơn các loại khác, ở nhiệt độ cao nó có khả năng chịu được môi trường muối và axít hữu cơ có nồng độ thấp. Loại này thường sử dụng để sản xuất các loại Vít tự khoan và Vít bắn tôn Inox