Giới hạn chảy của thép là gì? Bảng tra giới hạn chảy của thép

Thép là vật liệu không thể thiếu trong xây dựng và cơ khí nhờ độ cứng, độ bền và tính dẻo vượt trội. Trong đó, giới hạn chảy của thép là thông số cơ học quan trọng, giúp xác định khả năng chịu lực trước khi thép bị biến dạng vĩnh viễn. Hiểu rõ chỉ số này giúp kỹ sư và người sử dụng lựa chọn thép phù hợp, đảm bảo an toàn và hiệu quả trong thi công. Cùng xem bảng tra giới hạn chảy chi tiết được Nam Viet Steel chia sẻ trong bài viết sau.

Giới hạn chảy của thép là gì?

Giới hạn chảy của thép là ứng suất mà kim loại đạt được khi bắt đầu chảy, tức là khi chiều dài kim loại tăng nhưng tải trọng không đổi, tương ứng với mức biến dạng dư tối đa 0,2%. Đây là lực tác động làm kim loại bị biến dạng đàn hồi và không thể trở về hình dạng ban đầu.

Đối với các vật liệu giòn, giới hạn chảy gần bằng độ bền vật liệu. Thông số này rất quan trọng trong sản xuất và thiết kế các công trình, giúp đảm bảo thép chịu được tải trọng mà không bị biến dạng vĩnh viễn.

Ý nghĩa của giới hạn chảy của thép

Giới hạn chảy của thép là thông số then chốt trong xây dựng và chế tạo vật liệu. Nó cho biết khả năng chịu tải của thép trước khi xuất hiện biến dạng vĩnh viễn, từ đó ảnh hưởng đến tính dẻo và đàn hồi của vật liệu.

Hiểu rõ giới hạn chảy giúp kỹ sư lựa chọn thép phù hợp cho từng ứng dụng, đảm bảo an toàn và hiệu quả. Ngoài ra, trong kỹ thuật kết cấu, giới hạn chảy còn quyết định cơ chế phá hủy mềm từ từ của vật liệu, giúp kiểm soát biến dạng và giảm rủi ro trong thi công.

Những yếu tố nào ảnh hưởng đến độ chảy của thép?

Giới hạn chảy của thép chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố, bao gồm:

1. Hàm lượng carbon:

• Carbon thấp: <0,25% → thép mềm, dễ biến dạng
• Carbon trung bình: 0,25–0,6% → cân bằng giữa độ cứng và dẻo
• Carbon cao: 0,6–2% → thép cứng, dễ giòn

2. Hàm lượng các nguyên tố khác (hợp kim):

• Hợp kim thấp: <2,5% → thép cơ bản
• Hợp kim trung bình: 2,5–10% → cải thiện độ bền và tính chịu nhiệt
• Hợp kim cao: >10% → tăng độ cứng nhưng giảm tính dẻo

3. Tác động của nhiệt độ:

• Thép giòn: ~45°C
• Thép dẻo: ~10°C
• Thép có tính dẻo cao: 500–600°C, cường độ thép giảm

Một số ký hiệu trong bảng tra giới hạn chảy của thép

Trong ngành sản xuất, giới hạn chảy ký hiệu là σc, được tính bằng công thức:

σc = P/F₀ (kG/cm²)

Trong đó:

• P: tải trọng (kG)
• F₀: diện tích tiết diện ban đầu (cm²)

Thông số này giúp kỹ sư tính toán chính xác độ bền, đánh giá khả năng chịu lực và lựa chọn thép phù hợp cho các công trình kỹ thuật.

Thép nóng chảy ở nhiệt độ bao nhiêu?

Thép là hợp kim của sắt với carbon (0,002–2,1%), có độ cứng gấp 1000 lần sắt nguyên chất và khả năng chịu lực tốt. Nhiệt độ nóng chảy của thép là 1.811 K (1.538 °C; 2.800 °F). Với đặc tính này, thép trở thành vật liệu chủ đạo trong ngành xây dựng, chiếm khoảng 95% tổng lượng kim loại sử dụng.

>>> Tìm hiểu thêm:

• Bảng tra quy cách và trọng lượng thép hình chữ I, C, U, H, L, V chuẩn
• Thép hình I
• Bảng tra quy cách và trọng lượng thép hình I tiêu chuẩn
• Các loại thép hình được sử dụng nhiều nhất

Bảng tra giới hạn chảy của thép mới nhất

Giới hạn chảy là thông số cơ học quan trọng giúp xác định khả năng chịu tải và độ dẻo của thép trước khi biến dạng. Việc nắm rõ giới hạn chảy giúp kỹ sư, nhà thầu và đơn vị sản xuất lựa chọn đúng loại thép phù hợp với yêu cầu công trình, đảm bảo an toàn, độ bền và hiệu suất sử dụng tối ưu.

Bảng tra giới hạn chảy của các loại thép thông dụng

Dưới đây là bảng tổng hợp giới hạn chảy và đặc tính cơ học của một số mác thép tiêu biểu:

Bảng tra cơ tính nhóm thép cốt mới nhất

Nhóm thép cốt bê tông được phân loại theo khả năng chịu kéo, chịu uốn và giới hạn chảy. Dưới đây là bảng tra thông số cơ học cập nhật mới nhất:

Bảng tra giới hạn chảy một số loại thép khác

Mỗi quốc gia và tiêu chuẩn kỹ thuật khác nhau sẽ có quy định riêng về giới hạn chảy của thép, phụ thuộc vào thành phần hóa học và phương pháp sản xuất. Dưới đây là bảng tra giới hạn chảy của một số loại thép thông dụng theo các tiêu chuẩn của Nga, Trung Quốc và Nhật Bản.

Giới hạn chảy của thép carbon theo tiêu chuẩn GOST 380 – 88 (Nga):

Giới hạn chảy của thép carbon theo tiêu chuẩn GOST 1050 (Nga):

Giới hạn chảy của thép carbon theo tiêu chuẩn GB 700 – 88 (Trung Quốc):

Giới hạn chảy của thép carbon theo tiêu chuẩn GB 699 – 88 (Trung Quốc):

Giới hạn chảy của thép carbon theo tiêu chuẩn JIS G 3101 – 1987 (Nhật Bản):

Giới hạn chảy của các loại thép SS400, CT3 và C45

Các loại thép như SS400, CT3 hay C45 được ứng dụng rộng rãi trong ngành xây dựng và chế tạo máy. Mỗi loại thép có đặc tính riêng, tuân theo các tiêu chuẩn khác nhau và có giới hạn chảy riêng. Xem thông tin giới hạn chảy của từng loại thép sau đây để lựa chọn vật liệu phù hợp, đảm bảo an toàn và hiệu quả trong thi công và sản xuất.

Bảng giới hạn chảy của thép SS400

Thép SS400 là loại thép hợp kim phổ biến, chủ yếu gồm cacbon và sắt, cùng với photpho, crom, silic và mangan. Loại thép này được ứng dụng nhiều trong ngành công nghiệp nặng, chế tạo khuôn mẫu và chi tiết máy. Giới hạn chảy của thép SS400 được xác định theo độ dày như sau:

• Độ dày ≤ 16 mm: Giới hạn chảy ≥ 245 MPa
• Độ dày từ 16–40 mm: Giới hạn chảy ≥ 235 MPa

Bảng giới hạn chảy của thép CT3

Thép CT3 thuộc nhóm thép C, có hàm lượng carbon dưới 2% và tuân theo các tiêu chuẩn cao. Loại thép này thường được sử dụng trong xây dựng, gia công kim loại và sản xuất chi tiết máy. Giới hạn chảy của thép CT3 theo độ dày được xác định như sau:

• Độ dày ≤ 17 mm: Giới hạn chảy ≥ 345 MPa
• Độ dày từ 20–40 mm: Giới hạn chảy ≥ 135 MPa

Bảng giới hạn chảy của thép C45

Thép C45 có hàm lượng carbon cao, thích hợp cho các chi tiết máy chịu tải trọng lớn, làm khuôn mẫu, bulong, giàn giáo và nhiều ứng dụng khác. Giới hạn chảy của thép C45 được xác định theo độ dày như sau:

• Độ dày ≤ 15 mm: Giới hạn chảy ≥ 360 MPa
• Độ dày từ 25–45 mm: Giới hạn chảy ≥ 150 MPa

Như vậy, việc hiểu rõ giới hạn chảy của thép giúp bạn lựa chọn được loại thép phù hợp, đảm bảo độ bền, tính an toàn và hiệu quả cho từng công trình. Nam Viet Steel tự hào là đơn vị cung cấp thép chính hãng, đạt tiêu chuẩn chất lượng cao, đáp ứng mọi nhu cầu trong xây dựng và cơ khí. Liên hệ ngay hotline: (+84) 97 958 3779 hoặc email: info@namvietsteel.com để được tư vấn và đặt hàng thép chất lượng tốt nhất trên thị trường hiện nay.