Thép Cacbon AISI 1010 – Thép Cacbon Thấp Dễ Uốn, Dập Và Hàn
Thép cacbon AISI 1010 là vật liệu có hàm lượng cacbon thấp, phù hợp với nhiều chi tiết cần tạo hình nguội và hàn. Thép được sử dụng cho sản phẩm tấm, chi tiết dập, đinh tán, vòng đệm và một số chi tiết thấm cacbon theo thiết kế. Thông tin vật liệu của ASM International.
Khi mua thép 1010, cần chọn đúng dạng phôi và trạng thái cung cấp để đáp ứng yêu cầu gia công. Cùng một mác, thanh kéo nguội và thanh cán nóng có thể có cơ tính khác nhau; chất lượng dập của tấm cũng cần được xác định riêng.
THÀNH PHẦN HÓA HỌC
Thành phần tham khảo của AISI 1010 theo sổ tay Gerdau:
| Nguyên tố | Hàm lượng (% khối lượng) |
|---|---|
| Cacbon – C | 0,08–0,13 |
| Mangan – Mn | 0,30–0,60 |
| Phốt pho – P | ≤ 0,040 |
| Lưu huỳnh – S | ≤ 0,050 |
| Sắt – Fe | Phần còn lại |
Ký hiệu và yêu cầu nhận diện
Mác thép còn được nhận diện bằng mã UNS G10100. Tên mác cần đi kèm tiêu chuẩn sản phẩm, trạng thái giao hàng và chứng chỉ để xác định đầy đủ yêu cầu chất lượng. Dữ liệu nhận diện của ASM International.
ĐẶC TÍNH CƠ LÝ
Cơ tính thép AISI 1010 theo trạng thái
Bảng tham khảo dưới đây tách riêng vật liệu cán nóng và kéo nguội:
| Chỉ tiêu | Cán nóng | Kéo nguội |
|---|---|---|
| Độ bền kéo | Khoảng 324 MPa | Khoảng 365 MPa |
| Giới hạn chảy | Khoảng 179 MPa | Khoảng 303 MPa |
| Độ giãn dài, chiều dài đo 50,8 mm | 28% | 20% |
| Độ cứng Brinell | Khoảng 95 HB | Khoảng 105 HB |
Số liệu độ bền được quy đổi, làm tròn từ psi theo Capital Steel & Wire.
Các giá trị này không phải mức bảo đảm cho mọi lô hàng. Kích thước, mức biến dạng và điều kiện thử có thể làm thay đổi kết quả. Không áp bảng trực tiếp cho tấm cán nguội, dây hoặc ống khi chưa đối chiếu dữ liệu của đúng sản phẩm.
Độ dẻo và khả năng tạo hình
Trong trạng thái phù hợp, vật liệu thuận lợi cho uốn và dập. Gia công nguội có thể làm tăng độ bền nhưng giảm độ dẻo còn lại. Với chi tiết dập sâu, cần kiểm tra chất lượng tấm, hướng cán, bề mặt và kết quả dập thử.
XỬ LÝ NHIỆT
Ủ và thường hóa
Ủ thép 1010 có thể giúp làm mềm, phục hồi độ dẻo sau biến dạng nguội hoặc giảm ứng suất, tùy chế độ. Với quy trình tạo hình nhiều bước, ủ trung gian được xem xét khi vật liệu đã biến cứng. Nguyên lý ủ của Bodycote.
Thường hóa (normalizing) là xử lý nung đến nhiệt độ austenit hóa rồi làm nguội trong không khí. Nhiệt độ và thời gian giữ cần được xác lập theo mục tiêu công nghệ, kích thước cùng trạng thái ban đầu. Không dùng một khoảng nhiệt chung cho cả ủ hoàn toàn, ủ tái kết tinh và giảm ứng suất.
Tôi trực tiếp và thấm cacbon
AISI 1010 có khả năng đạt độ cứng cao bằng tôi trực tiếp rất hạn chế do hàm lượng cacbon thấp. Tuy nhiên, vật liệu vẫn có thể được dùng cho chi tiết thấm cacbon rồi tôi và ram để tăng khả năng chống mài mòn bề mặt. Dữ liệu xử lý bề mặt của ASM International.
Thiết kế cần xác định độ cứng bề mặt, chiều sâu lớp cứng hiệu dụng, yêu cầu lõi và lượng dư gia công tinh. Lớp ngoài cứng không tự động bảo đảm khả năng chịu tải cao của toàn chi tiết.
Kiểm soát sau nhiệt luyện
Kiểm tra biến dạng, độ cứng và kích thước sau xử lý. Nếu có mài hoàn thiện, phải tính chiều sâu lớp cứng còn lại sau khi bóc vật liệu; các bề mặt cần giữ mềm phải được xác định trước khi thấm.
ỨNG DỤNG
Thép cacbon AISI 1010 được sử dụng cho các sản phẩm như:
- Vỏ, nắp che và chi tiết tấm tạo hình.
- Đinh, đinh tán và một số chi tiết dập nguội.
- Vòng đệm chặn, bạc và mặt bích theo yêu cầu thiết kế.
- Chi tiết thân vỏ ô tô và nắp bộ truyền.
- Chi tiết thấm cacbon có yêu cầu cơ tính lõi phù hợp.
Các nhóm ứng dụng được nêu trong phiếu dữ liệu ASM International.
Với bu lông, trục hoặc bộ phận chịu tải lặp, cần chọn vật liệu theo cấp bền và điều kiện làm việc. Đối với ống, khả năng chịu áp phải được xác định theo tiêu chuẩn ống, kích thước và thiết kế, không chỉ dựa vào tên mác.
SO SÁNH
So sánh AISI 1010 với 1008, 1015 và 1020
| Mác thép | C (% khối lượng) | Mn (% khối lượng) |
|---|---|---|
| AISI 1008 | ≤ 0,10 | 0,30–0,50 |
| AISI 1010 | 0,08–0,13 | 0,30–0,60 |
| AISI 1015 | 0,13–0,18 | 0,30–0,60 |
| AISI 1020 | 0,18–0,23 | 0,30–0,60 |
Nguồn đối chiếu: Gerdau.
Các khoảng thành phần có thể chồng lấn, nhưng điều đó không đủ để kết luận hai mác thay thế trực tiếp. Khi so sánh độ bền hoặc khả năng tạo hình, cần đặt vật liệu trong cùng điều kiện cung cấp và thử nghiệm.
Đối chiếu với C10 và S10C
Khi có đề xuất thay thế thép 1010 bằng mác theo hệ EN hoặc JIS, cần kiểm tra ký hiệu đầy đủ, thành phần, cơ tính và tiêu chuẩn sản phẩm. Với nhóm C10, phải phân biệt rõ các ký hiệu cụ thể như C10E hoặc C10R.
Việc thay mác cần được khách hàng hoặc bên thiết kế chấp thuận trước khi gia công.
GIA CÔNG/MÀI
Cắt gọt và lựa chọn dụng cụ
Thép AISI 1010 có thể được gia công bằng các phương pháp tiện, phay, khoan và taro. Khi cắt gọt, cần chú ý phoi dài, bavia và hiện tượng vật liệu bám lên lưỡi cắt. Dụng cụ thép gió HSS hoặc hợp kim cứng được lựa chọn theo nguyên công, máy và yêu cầu năng suất.
Hình học dao, lượng chạy dao, tốc độ cắt và dung dịch làm mát phải phù hợp với trạng thái phôi. Tính dẻo tốt không đồng nghĩa với khả năng cắt gọt luôn vượt trội.
Uốn, dập sâu và dập chồn nguội
AISI 1010 có khả năng tạo hình tốt; vật liệu dạng tấm phù hợp có thể sử dụng cho dập sâu. Cần chọn đúng trạng thái cung cấp và yêu cầu chất lượng cho từng chi tiết. Tài liệu AISI 1010 của ASM International.
Chất lượng mép cắt, bôi trơn và bán kính uốn ảnh hưởng đến nguy cơ nứt khi tạo hình. Với đinh tán hoặc chi tiết dập chồn nguội, cần sử dụng phôi đáp ứng yêu cầu của quy trình và kiểm tra khuyết tật bề mặt.
Nên thử mẫu trước khi sản xuất hàng loạt, đặc biệt với chi tiết có mức biến dạng lớn hoặc nhiều bước tạo hình.
Hàn thép AISI 1010
AISI 1010 có khả năng hàn tốt. Chất lượng mối nối phụ thuộc vào việc làm sạch bề mặt, lựa chọn vật liệu hàn, nhiệt đầu vào và cách gá giữ chi tiết. Với tấm mỏng, cần kiểm soát biến dạng và nguy cơ cháy thủng. Đặc tính hàn theo ASM International.
Gia nhiệt sơ bộ và xử lý sau hàn phải theo quy trình phù hợp; không mặc định bắt buộc cho mọi chi tiết dày. Chi tiết đã thấm cacbon cần được đánh giá riêng trước khi hàn sửa.
Mài và hoàn thiện bề mặt
Khi mài, cần chọn đá mài, chế độ làm mát và lượng dư phù hợp để giữ dung sai, độ nhám theo bản vẽ. Với chi tiết đã thấm cacbon, phải tính đến chiều sâu lớp cứng còn lại sau mài.
Trước khi sơn hoặc mạ, cần làm sạch dầu và gỉ. Loại lớp phủ và chiều dày lớp phủ phải được lựa chọn theo môi trường sử dụng và yêu cầu của chi tiết.
TIÊU CHÍ MUA HÀNG
Khi đặt mua thép cacbon AISI 1010, cần cung cấp:
- Mác, tiêu chuẩn sản phẩm và trạng thái giao hàng.
- Dạng phôi, kích thước, dung sai và số lượng.
- Yêu cầu uốn, dập, hàn hoặc nhiệt luyện sau gia công.
- Chỉ tiêu cơ tính, bề mặt và chứng chỉ cần bàn giao.
- Yêu cầu cắt, đóng gói, vận chuyển và thời gian giao.
So sánh báo giá trên cùng điều kiện chất lượng, đơn vị tính và phạm vi dịch vụ. Với hàng cần dập sâu, nên thống nhất tiêu chí thử mẫu ngay từ lúc đặt hàng.
KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG
Hồ sơ và vật liệu đầu vào
Đối chiếu MTC/MTR của lô thép 1010 với số mẻ luyện hoặc số cuộn. Kiểm tra thành phần, kích thước và bề mặt theo đơn hàng; yêu cầu thử kéo, độ cứng hoặc khả năng tạo hình phải được nêu rõ từ đầu.
Kiểm tra thành phẩm
Kiểm tra kích thước, dung sai, độ phẳng hoặc độ thẳng theo dạng sản phẩm. Kiểm tra bavia, vết nứt và tình trạng bề mặt tại các vùng uốn, dập.
Với sản phẩm đã thấm cacbon, tôi và ram, cần kiểm tra độ cứng bề mặt, chiều sâu lớp cứng hiệu dụng và biến dạng theo yêu cầu kỹ thuật.
Các phép kiểm tra không phá hủy được chọn theo sản phẩm và dạng khuyết tật cần phát hiện. Kết quả đo phải ghi rõ vị trí, phương pháp và tiêu chí chấp nhận.
BẢO QUẢN
Thép 1010 cần được giữ khô, kê cách nền và bảo vệ chống gỉ. Tấm, cuộn và thanh phải được xếp phù hợp để hạn chế cong vênh hoặc hư hỏng mép.
Giữ nhãn nhận diện theo từng lô. Sau khi cắt, duy trì dấu nhận diện trên phần phôi giao hàng và phần vật liệu còn lại. Dầu chống gỉ và vật liệu bao gói cần phù hợp với công đoạn làm sạch trước hàn, sơn hoặc mạ.
THÔNG SỐ QUY CÁCH
Quy cách thép AISI 1010 có thể ghi theo bảng:
| Dạng sản phẩm | Thông tin cần cung cấp |
|---|---|
| Tấm, lá | Dày × rộng × dài × số lượng |
| Cuộn, băng xẻ | Chiều dày, chiều rộng, khối lượng và đường kính trong cuộn |
| Láp tròn đặc | Đường kính × chiều dài × số lượng |
| Thanh vuông | Cạnh × cạnh × chiều dài × số lượng |
| Thanh dẹt | Dày × rộng × dài × số lượng |
| Dây | Đường kính, dung sai, trạng thái và khối lượng |
| Ống cơ khí | Đường kính ngoài × chiều dày × chiều dài; tiêu chuẩn ống |
| Phôi cắt | Bản vẽ, lượng dư và yêu cầu mép cắt |
Nguồn hàng, kích thước có thể cung cấp và thời gian giao được xác nhận khi báo giá. Ghi rõ kích thước phôi hoặc kích thước thành phẩm để tránh nhầm lượng dư.
Mua thép cacbon AISI 1010 tại Titan Materials
TITAN MATERIALS tiếp nhận yêu cầu vật liệu, cắt lẻ theo kích thước và gia công theo bản vẽ, phục vụ sản xuất và làm mẫu. Khách hàng gửi quy cách, số lượng cùng yêu cầu chất lượng để được kiểm tra nguồn hàng và báo giá.
Liên hệ CÔNG TY TNHH MTV VẬT LIỆU TITAN qua Chợ Kim Loại Việt Nam hoặc Mr Dưỡng – 0902 345 304 để trao đổi yêu cầu cụ thể.
LIÊN HỆ
CÔNG TY TNHH MTV VẬT LIỆU TITAN
KHO HÀ NỘI
Địa chỉ mới sau sáp nhập:
(Cạnh Ủy Ban Ninh Sở) Thôn Xâm Dương 3, Xã Hồng Vân, Thành phố Hà Nội.
Địa chỉ cũ:
(Cạnh Ủy Ban Ninh Sở) Thôn Xâm Dương 3, Xã Ninh Sở, Huyện Thường Tín, Thành phố Hà Nội.
Google Maps: Chỉ đường đến kho Hà Nội.
KHO SỐ 1 – TP.HCM
145 Đường Bình Thành, Bình Hưng Hòa B, Bình Tân, TP.HCM.
KHO SỐ 2 – TP.HCM
231 Đường Số 6, Bình Tân, TP.HCM.
KHO SỐ 3 – TP.HCM
133/14/5 Bình Thành, Bình Tân, TP.HCM.
Văn phòng/Đăng ký doanh nghiệp: 133/14/5 Bình Thành, Bình Tân, TP.HCM.
Mã số thuế: 0312983281.
Người liên hệ: Mr Dưỡng.
Điện thoại/Zalo: 0902 345 304.
Website: chokimloai.com.
Email: chokimloaivietnam@gmail.com.
Xem thêm tại đây
