Cách phân biệt thép cán nóng và cán nguội đơn giản, dễ hiểu

11/10/2024 Content
Cách phân biệt thép cán nóng và cán nguội đơn giản, dễ hiểu

Dù được ứng dụng rộng rãi nhưng không phải khách hàng nào cũng nắm rõ sự khác biệt giữa thép cán nóng và cán nguội. Bài viết này Kho thép xây dựng sẽ tổng hợp cách phân biệt thép cán nóng và cán nguội đơn giản, dễ hiểu để bạn có lựa chọn thi công phù hợp nhé!

Tìm hiểu về thép cán nóng và thép cán nguội

Cùng Kho thép xây dựng tìm hiểu chi tiết về hai dòng sản phẩm thép được ưa chuộng trong xây dựng và sản xuất nhất hiện nay.

Thép cuộn cán nóng là gì?

Thép cán nóng (Hot Rolled Steel) là loại thép được ép cuộn ở nhiệt độ trên 1.700 ° F. Đây là nhiệt độ rất cao, cao hơn mức nhiệt độ tái kết tinh đối với hầu hết các loại thép.  

Ưu nhược điểm của thép cán nóng

Ưu điểm Nhược điểm
✅ Khi ép cuộn ở nhiệt độ cao, ứng suất chảy của thép sẽ giảm, đồng thời làm độ dẻo của thép sẽ tăng. Vì thế, thép cuộn uống nóng có thể dễ uốn hơn và tạo hình cũng như định hình chính xác.

✅ Khi thép được nung nóng và cán liên tục, các phân tử bên trong thép sẽ được khuếch tán tốt hơn. Kết quả, thép thành phẩm có sự đồng nhất cao. 

✅ Quá trình cán nóng thép còn làm thu nhỏ kích thước, hoặc lấp đầy hoàn toàn các lỗ rỗ do sự thoát khí oxy trên bề mặt thép.  

✅ Sau khi cán nóng, thép sẽ được làm nguội ở nhiệt độ phòng. Nhưng quá trình mát thường  diễn ra không đồng đều, dẫn đến việc tạo ra nhiều ứng suất dư trong thép, đặc biệt là ở các loại thép có mặt cắt không đều như thanh ray, dầm chữ I…

✅ Về kích thước, thép thành phẩm thường có sai số trong khoảng từ 2 đến 5%.

✅ Bề mặt thép thành phẩm có lớp vảy oxit do nhiệt độ cao trong quá trình cán nóng tạo ra giúp cho thép có chất lượng tốt. Tuy nhiên, bề mặt thép có thẩm mỹ không cao.

Thép cán nóng là loại thép được ép cuộn ở nhiệt độ trên 1.700 ° F
Thép cán nóng là loại thép được ép cuộn ở nhiệt độ trên 1.700 ° F

Ứng dụng của thép cán nóng

Với những đặc điểm trên, thép cán nóng trở thành loại vật liệu phù hợp cho các cấu kiện kết cấu và những ứng dụng không yêu cầu quá cao về hình dạng và dung sai như:

🔸 Đường ray xe lửa

🔸 Dầm chữ I

🔸 Khung xe tải

🔸 Các bộ phận như ly hợp, bánh xe, và vành xe của ô tô

🔸 Vỏ bọc của các loại máy nén…

Thép cán nóng là vật liệu phù hợp cho các cấu kiện kết cấu và những ứng dụng không yêu cầu quá cao về hình dạng và dung sai
Thép cán nóng là vật liệu phù hợp cho các cấu kiện kết cấu và những ứng dụng không yêu cầu quá cao về hình dạng và dung sai

Thép cán nguội là gì?

Thép cán nguội (cold-rolled steel) là loại thép cuộn cán nóng sau khi để nguội sẽ được cán lại ở nhiệt độ phòng. Khâu này nhằm cho ra kích thước chính xác và chất lượng bề mặt thép tốt nhất.

Ưu nhược điểm của thép cán nguội

Ưu điểm Nhược điểm
✅ Thép cán nguội có độ bền và độ cứng cao hơn thép cán nóng khoảng 15-20%, nhờ quá trình uốn và gia công tại nhiệt độ phòng.

  • Ứng suất chảy của thép cán nguội dao động từ 33ksi đến 80ksi.
  • Modul đàn hồi đạt từ 29.000 đến 30.000 ksi.

✅ Quy trình này giúp tạo ra thép có độ chính xác cao, vì thép không co lại như khi cán nóng.

✅ Bề mặt thép mịn và thẩm mỹ do không có lớp oxit, đảm bảo chất lượng sản phẩm đồng đều.

✅ Khả năng chịu tải của các cấu kiện uốn và nén bằng thép cán nguội thường bị giới hạn bởi giới hạn chảy hoặc ứng suất uốn, đặc biệt là với các cấu kiện nén có tỷ lệ chiều rộng lớn hoặc độ mảnh cao.

✅ Hình dạng của sản phẩm thép cán nguội thường bị giới hạn ở các dạng như vuông, tròn, oval, hoặc chữ nhật. Do thép đã được làm nguội, độ cứng và độ bền tăng lên, trong khi độ dẻo giảm đi, khiến cho việc tạo hình trở nên khó khăn hơn.

Thép cán nguội (cold-rolled steel) là loại thép cuộn cán nóng sau khi để nguội sẽ được cán lại ở nhiệt độ phòng
Thép cán nguội (cold-rolled steel) là loại thép cuộn cán nóng sau khi để nguội sẽ được cán lại ở nhiệt độ phòng

Ứng dụng của thép cán nguội

Với độ cứng cao, tính dẻo dai, khả năng chịu tải tốt, cùng với việc dễ cắt, hàn và gia công, thép cuộn cán nguội thường được ứng dụng trong các sản phẩm yêu cầu chất lượng và khả năng chịu lực cao như:

🔸 Các loại thép cuộn, thép tấm, thép tấm phẳng mỏng, hoặc các chi tiết hình vuông, tròn yêu cầu bề mặt láng mịn.

🔸 Đồ gia dụng

🔸 Đồ nội thất

🔸 Các cấu kiện đòi hỏi độ chính xác cao…

thép cán nóng và cán nguội
Thép cán nguội có độ cứng cao, tính dẻo dai, khả năng chịu tải tốt, cùng với việc dễ cắt, hàn và gia công

Quy trình sản xuất thép cán nóng và cán nguội

Dưới đây là quy trình sản xuất thép cán nóng và cán nguội được ứng dụng rộng rãi tại các nhà máy lớn tại Việt Nam và thế giới:

Xử lý quặng thép

🔸 Trong giai đoạn này, các nguyên liệu như quặng viên (Pellet), quặng sắt (Iron ore), quặng thiêu kết, và các phụ gia như than cốc (coke) và đá vôi (lime stone) được đưa vào lò cao (Blast furnace) để nung. 

🔸 Đối với phế liệu (scrap) sẽ được gia nhiệt đến một nhiệt độ cụ thể nhằm tạo ra dòng kim loại nóng chảy (hot metal).

Trong giai đoạn này, các nguyên liệu được đưa vào lò cao (Blast furnace) để nung
Trong giai đoạn này, các nguyên liệu được đưa vào lò cao (Blast furnace) để nung

Nung chảy và lọc tạp chất

Dòng kim loại nóng chảy từ khâu xử lý quặng sẽ được chuyển đến lò chuyển (Basic oxygen furnace) hoặc lò hồ quang điện (Electric arc furnace). 

Tại đây, kim loại được xử lý để loại bỏ tạp chất và điều chỉnh các thành phần hóa học, tạo ra sự cân bằng cần thiết. Giai đoạn này quyết định loại thép và mác thép sẽ được sản xuất. 

Ví dụ, nếu mẻ thép dùng để cán thép thanh vằn SD390, thành phần hóa học sẽ được điều chỉnh ngay trong giai đoạn này để phù hợp với mác thép SD390.

Dòng kim loại nóng chảy từ khâu xử lý quặng sẽ được chuyển đến lò chuyển hoặc lò hồ quang điện
Dòng kim loại nóng chảy từ khâu xử lý quặng sẽ được chuyển đến lò chuyển hoặc lò hồ quang điện

Đúc phôi tiếp liệu

Sau khi hoàn thành giai đoạn 2, dòng kim loại được chuyển đến:

🔸 Steel Castings: Đúc thành các sản phẩm khác nhau.

🔸 Lò đúc phôi: Tại đây, kim loại được đúc thành ba loại phôi:

      • Phôi thanh (Billet): Có tiết diện 100×100, 125×125, 150×150 và chiều dài 6, 9 hoặc 12m, thường dùng để cán kéo thép cuộn xây dựng và thép thanh vằn.
      • Phôi phiến (Slab): Loại phôi này thường dùng để cán thép cuộn cán nóng, thép tấm cán nóng, thép tấm cán nguội, hoặc thép hình.
      • Phôi Bloom: Có thể sử dụng thay thế cho cả phôi thanh và phôi phiến.

Sau khi đúc, phôi có thể ở hai trạng thái:

🔸 Trạng thái nóng (hot direct rolling): Phôi được duy trì ở nhiệt độ cao ngay sau quá trình đúc để đưa thẳng vào quy trình cán sản phẩm.

🔸 Trạng thái nguội: Phôi được làm nguội và vận chuyển đến các nhà máy khác, tại đó phôi sẽ được nung lại trong lò nung (Reheating furnace) để tiếp tục quá trình cán sản phẩm.

Đúc phôi tiếp liệu giúp chuyển đổi kim loại nóng chảy thành các dạng phôi khác nhau để cán và gia công
Đúc phôi tiếp liệu giúp chuyển đổi kim loại nóng chảy thành các dạng phôi khác nhau để cán và gia công

Cán thép

Cán là quá trình làm giảm độ dày của vật liệu bằng cách ép qua hai trục lăn hình trụ quay, sử dụng lực ma sát để kéo vật liệu qua.

🔸 Trong quá trình này, hai trục lăn được gắn trên các ổ trục và điều khiển bởi một động cơ mạnh. 

🔸 Khoảng cách giữa hai trục lăn, gọi là “khoảng cách cuộn,” có thể được điều chỉnh theo nhu cầu để kiểm soát độ dày của sản phẩm. 

Đây là một phương pháp gia công kim loại hiệu quả và đáng tin cậy, cho phép sản xuất thép với số lượng lớn và kiểm soát chất lượng thành phẩm dễ dàng.

Quy trình cán nóng

Cán nóng là khi kim loại được gia công ở nhiệt độ cao, vượt quá nhiệt độ tái tinh thể của nó. Theo đó, thép nóng chảy được đưa vào giữa hai trục cán hình trụ quay với tốc độ cao. Hai trục này ép thép, làm giảm độ dày và kéo dài thép ra theo chiều mong muốn.

Trong suốt quá trình cán, nhiệt độ của thép được kiểm soát để đảm bảo thép vẫn giữ được tính dẻo cần thiết và tránh hiện tượng cứng hóa. Nếu nhiệt độ giảm xuống quá thấp, thép có thể cần được nung lại trước khi tiếp tục cán.

Cán nóng là khi kim loại được gia công ở nhiệt độ cao, vượt quá nhiệt độ tái tinh thể của nó
Cán nóng là khi kim loại được gia công ở nhiệt độ cao, vượt quá nhiệt độ tái tinh thể của nó

Quy trình cán nguội

Cán nguội diễn ra khi kim loại ở dưới nhiệt độ tái tinh thể (thường là nhiệt độ phòng), làm tăng độ cứng lên đến 20% nhờ quá trình ép.

Đầu tiên, phôi thép cần được làm nguội hoặc có thể là các tấm/thanh thép đã định hình cơ bản rồi đưa qua các trục cán ở nhiệt độ phòng. Do thép ở trạng thái nguội và đã cứng hơn, các trục lăn cần tạo lực ép lớn để làm mỏng và định hình thép. 

Lưu ý, với phương pháp này, các trục cán cần được điều chỉnh chính xác để kiểm soát độ dày và kích thước của thép, đảm bảo sản phẩm cuối cùng có độ chính xác cao. 

Cán nguội diễn ra khi kim loại ở dưới nhiệt độ tái tinh thể để làm tăng độ cứng lên đến 20% nhờ quá trình ép
Cán nguội diễn ra khi kim loại ở dưới nhiệt độ tái tinh thể để làm tăng độ cứng lên đến 20% nhờ quá trình ép

Xem thêm:

Bảng giá thép tấm cán nguội mới nhất 2024

Hướng dẫn phân biệt thép cán nóng và cán nguội

Sự khác biệt chính giữa thép cán nóng và thép cán nguội chính là nhiệt độ xử lý thép. Nếu như thép cán nóng được gia công ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ tái kết tinh, thì thép cán nguội được xử lý dưới nhiệt độ tái kết tinh. 

Ngoài ra, bạn còn có thể phân biệt thép cán nóng và cán nguội qua các yếu tố sau:

🔸 Chất lượng bề mặt: Thép cán nóng thường có các cạnh và bề mặt thô ráp, cần được xử lý như khử cacbon, thì thép cán nguội có bề mặt nhẵn bóng, có thể sử dụng ngay mà không cần xử lý thêm.

🔸 Độ cứng vật liệu: Quá trình cán nguội làm tăng độ bền và độ cứng của thép, gia tăng độ bền cho công trình hơn so với thép cán nóng.

🔸 Ứng suất bên trong: Thép cán nguội có độ bền và độ cứng cao hơn nhưng cũng đi kèm với ứng suất bên trong lớn hơn. Các ứng suất này cần được loại bỏ trước khi gia công tiếp, nếu không, sản phẩm cuối cùng dễ bị cong vênh.

Hướng dẫn phân biệt thép cán nóng và cán nguội
Hướng dẫn phân biệt thép cán nóng và cán nguội

Bảng so sánh giữa thép cán nóng và thép cán nguội

Dưới đây là so sánh sự khác nhau giữa thép cán nóng và cán nguội đơn giản, dễ hiểu:

Tiêu chí Thép cán nóng Thép cán nguội
Dung sai Dung sai khá lớn do quá trình sản xuất với mức nhiệt rất cao rồi nguội dần, khiến thép tự biến dạng và khó kiểm soát Dung sai khá nhỏ do nhiệt độ trong quá trình sản xuất dễ dàng được kiểm soát thông qua dung dịch làm mát
Độ dày 0,9 mm trở lên từ 0,15mm – 2,0mm
Bề mặt Bề mặt thép khá thô, sần sùi, có màu xanh đen đặc trưng và tính thẩm mỹ không cao Bề mặt thép thường trắng sáng, độ bóng cao và có màu ghi xám
Mép biên Mép biên thẳng và sắc nét Mép biên bo tròn, xù xì và có thể bị rỉ sét nếu để lâu
Bảo quản Có thể để ngoài trời lâu mà không cần che chắn Cần bảo quản trong nhà và che phủ để tránh trầy xước và hư hại bề mặt.

Thép xây dựng là thép cán nóng hay cán nguội?

Thép xây dựng chủ yếu sử dụng thép cán nóng bởi:

🔸 Thép cán nóng có độ dẻo cao và độ bền tốt, dễ uốn nắn, thích hợp cho các ứng dụng như dầm, cột và các thanh thép dùng trong xây dựng. 

🔸 Quá trình cán nóng giúp thép có kích thước và độ dày phù hợp, đảm bảo khả năng chịu lực, đáp ứng yêu cầu kỹ thuật của công trình.

Trong một số trường hợp đặc biệt, thép cán nguội cũng được sử dụng , nhất là khi cần sản xuất các bộ phận có độ chính xác cao như cấu kiện nhỏ. Tuy nhiên, về tổng thể, thép cán nóng vẫn là loại thép được sử dụng phổ biến hơn trong lĩnh vực xây dựng.

Thép xây dựng chủ yếu sử dụng loại thép cán nóng
Thép xây dựng chủ yếu sử dụng loại thép cán nóng

Địa chỉ cung cấp thép cán nóng và cán nguội chất lượng, giá tốt

Kho thép xây dựng là đơn vị hàng đầu trong lĩnh vực cung cấp sắt thép xây dựng trên toàn quốc, với những ưu điểm nổi bật:

🔹 Nguồn gốc rõ ràng: Các loại thép cán nóng và cán nguội là hàng chính hãng 100%, có đầy đủ chứng nhận CO, CQ từ nhà sản xuất, đảm bảo nguồn gốc và chất lượng sản phẩm.

🔹 Kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt: Mỗi loại vật liệu thép cán nóng và nguội được kiểm tra cẩn thận về độ bền và tính thẩm mỹ, nhằm mang đến cho khách hàng những sản phẩm chất lượng tốt nhất.

🔹 Sẵn kho số lượng lớn: Không chỉ đa dạng các loại thép cán nóng và cán nguội với mọi kích thước, chúng tôi còn có sẵn hàng số lượng lớn để đáp ứng mọi nhu cầu thi công.

🔹 Giá cả cạnh tranh: Nhờ nhập khẩu trực tiếp từ nhà máy mà không qua trung gian, Kho Thép Xây Dựng cung cấp thép cán nóng và cán nguội với mức giá ưu đãi, giúp khách hàng tiết kiệm chi phí mà vẫn đảm bảo chất lượng cao.

🔹 Hệ thống kho bãi và vận chuyển rộng khắp: Với hơn 120 kho hàng trên toàn quốc và 100+ xe tải, xe container lớn, cam kết giao hàng nhanh chóng.

Liên hệ ngay qua HOTLINE 0852.852.386 để nhận ưu đãi chiết khấu 5% khi mua thép cán nóng và cán nguội ngay hôm nay nhé!

Kho thép xây dựng là đơn vị hàng đầu trong lĩnh vực cung cấp sắt thép xây dựng trên toàn quốc
Kho thép xây dựng là đơn vị hàng đầu trong lĩnh vực cung cấp sắt thép xây dựng trên toàn quốc

Tổng kết

Trên đây là cách phân biệt thép cán nóng và cán nguội đơn giản, dễ hiểu. Nếu có bất kỳ thắc mắc nào liên quan đến sản phẩm sắt thép xây dựng hay có nhu cầu mua các loại thép uy tín, giá tốt, liên hệ HOTLINE 0852.852.386 để được hỗ trợ sớm nhất nhé!

Đừng quên theo dõi website của Kho thép xây dựng để không bỏ lỡ báo giá các vật liệu sắt thép thi công xây dựng khác nhé!

Rate this post