Kim loại học - Phần 7: Ứng dụng thép và hợp kim thép

PHẦN VII ỨNG DỤNG THÉP VÀ HƠP KIM THÉP 7.1 yêu cầu của vật liệu làm dụng cụ cắt gọt đầu tiên smz nói đến lý thuyết cắt.bài mình post sau đây là bài của giám đốc điều hành 4 rum vinamech dịch từ 1 sách cảu 1 giáo sư ngừoi nga.tuy nhiên đang trong quá trình dịch nên chưa dịch hết khi nào có smz tiếp tục bổ sung.đây là bản dịch của Tìm hiểu các thông số hình học của mũi dao cắt tiệnĐể tìm hiểu các thông số hình học của mũi dao cắt tiện, trước hết chúng ta hãy xác định các bề mặt gia công.Trong quá trình gia công trên phôi có thể chia ra làm các bề mặt sau :còn dứơi đây là tính chất cơ bản của vật liệu làm dao cắt của thành viên đến từ meslab viết7.1.1 Tính chất cơ bản đòi hỏi đối với vật liệu làm dụng cụ cắt:1.Tính chống mài mòn.2.Tính chịu nóng. 7.1.2 Phân loại vật liệu làm dụng cụ cắt theo tính chịu nóng:1.Thép cacbon và thép hợp kim thấp ( chịu đuợc nhiệt độ đến 200 độ C ).2.Thép cắt nhanh được hợp kim hóa cao ( hay còn gọi là thép gió ) ( chịu được nhiệt độ đến 600-640 độ C ).3.Hợp kim cứng ( chịu được nhiệt độ đến 800-1000 độ C ).4.Vật liệu siêu cứng ( chịu được nhiệt độ đến 1200 độ C ).Cụ thể từng loại vật liệu:1.Thép cacbon.Mác thép : Y10, Y11, Y12, Y13; Y10A, Y11A, Y12A, Y13A.Giải thích ký hiệu: Chữ cái Y đúng trước ký hiệu – thép cacbon. Chữ số 10-13 hàm lượng cacbon trung bình tính ra phần ngàn ( ví dụ 11 – 1,1% ). Chữ cái A đứng sau ký hiệu – thép chất lượng cao.Phương pháp nhiệt luyện: tôi không hoàn toàn và ram thấp ở nhiệt độ 150-180 độ C được tổ chức mactenxit có lẫn xementit.Tính chất sau nhiệt luyện: tính chống mài mòn cao và độ cứng cao (HRC 62-64) trên bề mặt làm việc.Ứng dụng: chế tạo các dụng cụ kích thước nhỏ hoặc các dụng cụ với tiết diện ngang đến 25 mm. Do độ thấm tôi thấp (10-12mm) nên dụng cụ có tính chất : tính chống mài mòn và độ cứng cao ở bề mặt, độ dai va đập cao ở lõi dụng cụ.2.Thép được hợp kim hóa thấp.Thành phần: chứa đến 5% các nguyên tố hợp kim (Cr, Mn, Si, W). Hợp kim được đưa vào thép nhằm mục đích tăng độ thấm tôi, giảm biến dạng và nguy hiểm nứt dụng cụ.Phương pháp nhiệt luyện: tôi không hoàn toàn và ram thấp thu được tổ chức mactenxit và cacbit dư.Tính chất sau nhiệt luyện: đảm bảo thép có độ cứng (HRC 62-69) và tính chống mài mòn cao.Ứng dụng: có ứng dụng gần giống với thép cacbon (các dụng cụ với tốc độ cắt không lớn, nhiệt độ không được vượt quá 200-260 độ C). Tuy nhiên từ thép hợp kim hóa thấp có thể chế tạo được các dụng cụ với kích thước lớn và hình dáng phức tạp hơn.Một số mác thép tiêu biểu:ХВ4 (CrW4) với thành phần1.35%C, 0.55%Cr, 4%W, 0.2%V. Sau khi tôi ở nhiệt độ 830-850 độ C, ram ở nhiệt độ 140-170 độ C, làm nguội trongkhông khí, thu được độ cứng cao HRC 63-68. Vì độ cứng cao nên loạithép này còn được gọi là thép kim cương, dùng để gia công các vật liệu cứng với độ chính xác cao.9ХС (9CrSi) với thành phần0.9%C, 1.4%Si, 1.1%Cr. Sau khi tôi ở nhiệt độ 840-860 độ C, ram ở nhiệt độ 140-180 độ C, thu được độ cứng khoảng 64 HRC, được dùng để chế tạo lưỡi phay, mũi khoan, các dụng cụ cắt ren và các dụng cụ khác có tiết diện ngang đến 35mm.ХВГ (CrWMn) với thành phần1%C, 1.4%W, 0.95%Mn. Sau khi tôi ở nhiệt độ 830-850 độ C, ram ở nhiệt độ 140-170 độ C, thu được độ cứng khoảng 64 HRC, được dùng để chế tạo mũi khoan, mũi doa, dao chuốt...(các dụng cụ dạng thanh dài) có tiết diện ngang đến 45mm.ХВСГ (CrWSiMn) với thành phần1%C, 0.65%W, 0.75%Mn, 0.85%Si. Được tôi ở nhiệt độ 840-860 độ C, ram ở nhiệt độ 140-160 độ C, nó có tất cả các tính chất tốt của thép 9XC và ХВГ, được dùng chế tạo các dụng cụ có tiết diện ngang lớn đến 100mm.3.Thép cắt nhanh.Đây là các loại thép được hợp kim hóa cao, có khả năng chịu nóng cao do đó được dùng để chế tạo các dụng cụ cắt có năng suất cao.Thành phần: chứa một hàm lượng lớn W, Mo, Cr, V (đây là các nguyên tố tạo cacbit).Ký hiệu mác thép: Thép cắt nhanh được ký hiệu bằng chữ P, chữ số đứng sau cho biết nồng độ trung bình của W trong thép. Căn cứ theo tính năng sử dụng của loại thép này, người ta chia chúng thành 2 nhóm chính: nhóm năng suất thường và nhóm năng suất cao.Nhóm thép năng suất thường gồm thép vonfram (P18, P12, P9, P9Ф5) và thép vonfram-molipden (P6M3, P6M5).Nhóm thép năng suất cao là các thép có chứa lượng coban và vanadi khá cao: Р6М5К5, Р9М4К8, Р9К5, Р9К10, Р10К5Ф5, Р18К5Ф5.P18 với thành phần 0.75%C, 4.1%Cr, 17.8%W, 1.2%V. Sau khi tôi ở nhiệt độ 1270-1290 độ C và ram 3 lần ở nhiệt độ 550-570 độ C được độ cứng 66 HRC. Khi làm việc độ cứng không thấp hơn 58HRC đến nhiệt độ 620 độ C.P6M5 với thành phần0.85%C, 4.1%Cr, 6%W, 5%Mo. Sau khi tôi ở nhiệt độ 1210-1230 độ C và ram 3 lần ở nhiệt độ 540-560 độ C được độ cứng 63-65 HRC.4.Các hợp kim cứng thêu kết (sản phẩm luyện kim bột).Thành phần: gồm các cacbit của những kim loạikhó nóng chảy (W, Ti, Ta) được kết dính với nhau băng kim loại. Kim loại kết dính được sử dụng là Coban.Tính chất: độ cứng cao (HRC 74-76), tính chống mài mòn và tính chịu nóng cao (nhiệt độ làm việc có thể lên đến 800-1000 độ C).Dựa vào thành phầncủa hợp kim, người ta chia các hợp kim thêu kết thành 3 nhóm:Nhóm vonfram – nền hợp kim là cacbit vonfram. Ký hiệu mác hợp kim: BK (WCo) và chữ số sau mác hợp kim chỉ phần trămCo: BK3, BK4, BK6, BK8, BK10, BK15, BK20, BK25.Nhóm Titan-vonfram – nền hợp kim là hỗn hợp cacbit của Ti va W. Mác hợp kim: T30K4 (T30Co4), T15K6 (T15Co6), T5K10 (T5Co10).Nhóm titan-tantal-vonfram – nền hợp kim là các cacbit của 3 kim loại nói trên. Mác hợp kim: TT7K12 (TiTa7Co12- 4%Ti, 3%Ta, 12%Co, 81%WC), TT8K6 (TiTa8Co6- 6%Ti, 2%Ta, 6%Co, 84%WC).5.Các vật liệu siêu cứng.Các vật liệu này được dùng làm các dụng cụ để gia công kích thước tinhkhi cắt với tốc độ cao. Các vật liệu thường được sử dụng là kim cương và bo nitrua.Tính chất nổi bật của kim cương la siêu cứng (HV 10000), có thể chịu nóng đến 800 độ C, độ dẫn nhiệt cao. 7.2 thép gió Thép cắt nhanh hay còn gọi là thép gió bao gồm các mác thép hợp kim hóa cao, được dùng để làm các dụng cụ cắt năng suất cao. Tính chất cơ bản của họ thép này là tính chịu nóng cao. Nó được đảm bảo bằng việc đưa vào một lượng lớn vonfram (W) cùng các nguyên tố tạo cacbit khác như Molipden (Mo), crôm (Cr), vanadi (V). Vanadi và Molipden (với sự có mặt của Crôm) liên kết với cácbon rạo thành cacbit đặc biệt khó kết tụ khi ram dạng M6C và ngăn cản sự phân hủy mactenxit. Việc tiết ra các cacbitphân tán xảy ra khi ram ở nhiệt độ cao (500-6000C) gây ra sự hóa cứng phân tán mactenxit –hiện tượng độ cứng thứ 2. Độ cứng thứ 2 và độ chịu nóng được nâng cao đặc biệt có hiệu quả khi đưa vào một số chất tạo cacbit mạnh chằng hạn như W, Mo và V. Khi ram vanadi tách ra ở dạng cacbit và tăng cường hiệu quả háo cứng phân tán, còn W (Mo) nằm trong mactenxit và ngăn cản sự phân hủy của nó.    Côban cũng tạo khả năng tăng cứng nóng mặc dù không tạo cacbit nhưng nâng cao năng lượng của lực liện kết giữa các nguyên tử, ngăn cản sự kết tụ cacbit và tăng độ phân tán của chúng. Được hợp kim hóa phức tạp như vậy, các dụng cụ cắt bằng thép gió duy trì được độ cứng ở nhiệt độ cao đến 5500C-6500C và cho phép cắt với năng suất cao hơn các dụng cụ bằng thép cacbon và thép hợp kim từ 2 đến 4 lần. Bảng sau giới thiệu một số mác thép gió và thành phần: Mác thép Mác C Cr Mo W V Co P18(T-1) 0.75 - - 18.0 1.1 - P6M5(M-2) 0.95 4.2 5.0 6.0 2.0 - M-7 1.00 3.8 8.7 1.6 2.0 - M-42 1.10 3.8 9.5 1.5 1.2 8.0  Thép gió được chia làm 2 nhóm -         Nhóm thép có năng suất thường gồm các thép vonfram (P18,P12,P9,P9Co5) và thép Vonfram-môlipđen (P6M3,P6M5) có khả năng duy trì độ cứng không thấp hơn 58HRC nhiệt độ làm việc đến 6200C. Cùng với độ chịu nóng như nhau các mác thép này khác nhau chủ yếu ở cơ tính và tính công nghệ. -         Nhóm thép có năng suất cao là các thép chứa côban và một lượng vanadi khá cao: P6M5K5, P9M4K8, P9K5, P9K10, P10K5Փ5, P18K5Փ2. Chúng hơn hẳn các nhóm thép trước về độ cứng nóng ( khoảng 64-65HRC, nhiệt độ 640-6500C) và dộ chống mài mòn, nhưng lại thua về dộ bền và độ dẻo. Các thép có năng suất cao được dung để gia công các thép có độ bền cao, thép chống ăn mòn và thép bền nóng có tổ chức austenite và các vật liệu khó gia công khác. Thép gió đặc biệt là các mác thép thuộc nhóm thứ 2 có giá thành cao. Để giảm giá thành người ta tìm cách hạn chề kim loại quý như W, mác thép P6M5 đang được sử dụng rộng rãi nhất. Hiên nay đang có rất nhiều các công trình nghiên cứu thép gió không sử dụng W. Nhiệt luyện thép gió: Thông thường sau khi nấu luyện thép gió được ủ đồng đều (tổ chức lêđêburit). Sau đó được rèn (đây là nguyên công rất quan trọng). Khi rèn không đủ sẽ xuất hiện thiên tích cacbit làm giảm độ bền, tăng tính giòn của dụng cụ. Sau khi rèn thép được ử đẳng nhiệt để giảm độ cứng, tăng tính gia công. Thép gió chỉ có tính năng sử dụng cao sau khi nhiệt luyện theo quy trình như sau: Nung phân cấp lần lượt ở 4500C và 8500C ( thời gian giử nhiệt phụ thuộc vào chi tiêt, thong thường khoang 1,5 phút/mm chiều dầy). Chú ý môi trường chống ôxi hóa và thoát cacbon( có thể dung bể muối, khí bào vệ hay chân không). Nung tôi ở nhiệt độ 1260-12800C thời gian giữ nhiệt khoảng 1 phút /mm chiều dầy. Ở nhiệt độ này austenite đã bão hòa với Crôm hòa tan toàn bộ, 8%W, 1%V, 0,4-0,5%C. Sau đó các dụng cụ được làm nguội trong không khí, các dụng cụ lớn được làm nguội trong dầu. Các dụng cụ có hình dạng phức tạp được tôi phân cấp ở 500-5500C để giảm biến dạng. Sau khi tôi thép chưa đạt độ cứng cực đại vì trong tổ chức ngoài mactenxit và cacbit sơ cấp , còn chưa 30-40% austenite dư mà sự có mặt của nó làm giảm nhiệt độ chuyển biến kết thúc Mk thấp hơn 00C. Austenite dư chỉ chuyển thành mactenxit khi ram hay gia công lạnh. Nhiệt độ ram được tiến hành khong khoảng 550-5700C. Trong quá trình ram cacbit M6C phân tán được tiết ra khỏi mactenxit và austenite dư. Austenite nghèo cacbon và nguyên tố hợp kim trở nên kém ổn định hơn và khi làm nguội xuống thấp hơn điểm Mđ thì chuyển biến thành mactenxit. Ram một lần chưa đủ để chuyển biến hoàn toàn austenit dư. Người ta áp dụng ram 3 lần, mỗi lần 1 giờ và nguội trong không khí. Sau khi ram, lượng austenit giảm xuống chỉ còn 3-5%. Việc áp dụng gia công lạnh khi tôi rút ngắn quy trình nhiệt luyện.   ứng dụng Thép gió P18 thường được dùng để chế tạo các loại dao tiện, dao khoan, dao phay, dao xọc. dao doa, dao khoét, tarô, dao chuốt và bàn ren. Thép gió P9 được dùng để chế tạo các loại dao tiện, dao khoan, dao khoét, tarô, bàn ren và lưỡi cưa. Không dùng thép gió P9 để chế tạo dao cà răng, dao chuốt và dao xọc. Dụng cụ được chế tạo bằng thép gió P18F2 có năng suất, tuổi bền nhiệt và độ chống mòn cao, tuổi bền nhiệt và độ chống mòn cao hơn dụng cụ chế tạo bằng thép gió P9 và P18. Dụng cụ bằng thép gió P18F2 được dùng để gia công thép không gỉ, thép có độ bèn cao, các loại hợp kim titan và các loại hợp kim chịu lửa. Các dụng cụ đó là các loại dao tiện, dao phay, dao khoan, dao khoét và dao doa. Các loại thép gió P9K5, P9K10, P18K5F2, P10K5F5 được dùng để chế tạo các loại dụng cụ (dao tiện, dao phay, dao khoan, dao khoét, dao xọc) khi gia công các loại hợp kim cứng và chịu lửa. Thép gió P9F5 được dùng để chế tạo các loại dụng cụ cho gia công tinh , đặc biệt là để gia công thép có độ cứng trung bình gia công đồng, hợp kim chịu lửa và chất dẻo. Các dụng cụ đó là các loại dao tiện, dao phay, dao khoan, dao khoét dao doa Thép gió P14F4 có độ cứng, độ chông mòn và tuổi bền nhiệt cao hơn các loại thép gió P9 và P18. Thép gió P14F4 được dùng để chế tạo các loại dao tiện, dao phay, dao khoan, dao khoét và dao chuốt. Thép gió P6M5 có tính dẫn nhiệt tốt, tuy nhiên tính cắt gọt của thép P6M5 thấp hơn các loại thép P18 và P12 khi gia công tinh, còn khi gia công thô thì ngược lại tính cắt gọt của thép P6M5 cao hơn các loại thép P18 và P12. Nhược điểm của thép gió P6M5 là rất nhạy cảm với nhiệt độ (bị nung nóng rất nhanh). Thép gió P6M5K5 có tuổi bền nhiệt, độ bến và độ dai cao hơn so với thép gió P6M5. Do đó , thép P6M5K5 được dùng để gia công thô. 7.3 Hợp kim cứng 1. Phân loại hợp kim cứng Thành phần hợp kim cứng bao gồm : cacbit của kim loại dễ nóng chảy và kim loại thấm cacbon (côban). Để chế tạo hợp kim cứng người ta dùng cacbit vonphram, titan và tantan. Ở một số nước tư bản để chế tạo hợp kim cứng người ta dùng cacbit niobi và vanadi. Hợp kim cứng có tính chất cắt gọt tốt nhờ vào độ cứng, tuổi bền nhiệt và độ chống mòn cao. So sánh tính chịu nhiệt cà độ cứng của hợp kim cứng với các loại thép dụng cụ, thép hợp kim dụng cụ, thép gió Hợp kim cứng dùng để chế tạo dụng cụ cắt, dụng cụ đo và khuôn mẫu. Ở nga người ta chế tạo ba nhóm hợp kim cứng khác nhau theo thành phần hóa học. Ở nhóm thứ nhất, hợp kim cứng được chế tạo trên cơ sở của cacbit vonphram và côban. Hợp kim cứng của nhóm này có tên gọi là vônphram – côban. Hợp kim cứng của nhóm này có tên gọi là vônphram – côban chúng được kí hiệu bằng các chữ BK kèm theo chỉ số chỉ hàm lượng côban (hàm lượng theo %). Ở nhóm thứ hai , hợp kim cứng được chế tạo trên cơ sở của cacbit vônphram, cacbit titan và côban . Hợp kim cứng của nhóm này có tên gọi là titan – vonphram và được kí hiệu bằng các chữ TK kèm theo các chư số . Chữ số đứng sau chữ T chỉ hàm lượng phần trăm của cacbit tintan, còn chữ số đứng sau chữ K chỉ hàm lượng phần tram của côban. Ở nhóm thứ ba, hợp kim cứng được chế tạo trên cơ sở của cacbit vônphram,titan, tantan và côban. Hợp kim cứng của nhóm này có tên gọi là titan – tantan – vônphram và được kí hiệu bằng các chữ TK kèm theo chữ số. Chữ số đứng sau các chữ TT chỉ hàm lượng phần trăm của cacbit titan và cacbit tantan, còn chữ số đứng sau chữ K chỉ hàm lượng phần trăm của côban. Chất lượng hợp kim cứng không chỉ phụ thuộc vào thánh phầnhoas học mà còn phụ thuộc vào cấu trúc của nó (kích thước hạt). Độ hat (kích thước hạt) có ảnh hưởng đáng kể đến độ bền và độ chống mòn của hợp kim cứng. Khi kích thước của các hạt của cacbit vônphram tăng thì độ bền của hợp kim cứng tăng lên, còn độ chống mòn giảm xuống và ngược lại. Tùy thuộc vào kích thước của các hạt cacbit, hợp kim cứng được phân loại như sau: - Hợp kim cứng có độ hạt nhỏ (kích thước hạt cacbit khoảng 1m). - Hợp kim cứng có độ hạt trung bình (kích thước hạt cacbit khoảng 1). - Hợp kim cứng cso độ hạt lớn (kích thước hạt cacbit khoảng 2). Đối với hợp kim cứng có độ hạt nhỏ ở cuối kí hiệu người ta đặt thêm chữ M, còn đối với hợp kim cứng có độ hạt lớn – đặt chữ B. Ví dụ, hợp kim cứng vônphram – côban chứa 94% cacbit vônphram và 6% côban được chế tạo theo ba loại : loại có cấu trúc hạt trung bình (BK6), loại có cấu trúc hạt nhỏ (BK6M)và loại có cấu trúc hạt lớn (BK6B). Tổ chức tiêu chuẩn quốc tế ISO lại phân loại hợp kim cứng theo dạng phoi , điều kiện gia công và vật liệu gia công. Theo ISO, tất cả các loại hợp kim cứng được chia ra ba nhóm :P,K và M. - Nhóm hợp kim cứng P được dùng để gia công kim loại với sự hình thành phoi dây băng (khi gia công thép đúc, gang dẻo) - Nhóm hợp kim K được dùng để gia công kim loại với sự hình thành phoi vụn, phoi xếp lớp (khi gia công gang xám, kim loại màu). - Nhóm hợp kim cứng M được dùng để gia công vật liệu khó gia công, thép chụi nhiệt và thép không gỉ, gang có độ cứng cao. Mỗi nhóm hợp kim cứng trên đây lại được chia ra các nhóm nhỏ. Các nhóm nhỏ trong mỗi nhóm được kí hiệu băng hai chữ số thêm vào đuôi cua nhóm chính. Ví dụ, nhóm hợp kim cứng P được chia ra làm các nhóm nhỏ: P01, P10, P20,P30, P40, P50. Chữ số trong nhóm nhỏ tăng cho biết độ bền của hợp kim tăng, còn độ cứng, độchoongs mòn và tốc độ cắt của nó giảm. Nhóm nhỏ P01 được dùng để gia công ting bằng các phương pháp tiện và doa (Tiện trong). Nhóm nhỏ P10 được dùng để tiện tinh và phay tinh. Nhóm nhỏ P20 được dùng để gia công thô bằng phương pháp cắt liên tuc. Nhóm nhỏ P30 được dùng để gia công thô bằng phương pháp cắt gián đoạn. Nhóm nhỏ P40 được dùng để gia công thô thép. Nhóm nhỏ P50 được dùng để gia công các chi tiết lớn. Các mảnh hợp kim cứng được chế tạo theo hai dạng:1- có rãnh bẻ phoi và 2- mặt phẳng không có rãnh thoát phoi Các mảnh hợp kim thuộc dạng 2 được dùng trong sản xuất hàng loạt lớn. Để thoát phoi và có góc trước dương cần tạo ra mặt lõm trên bề mặt của mảnh hợp kim. 2. Ứng dụng của hợp kim cứng Khi chọn hợp kim cứng để sử dụng, nhà công nghệ không những phải dựa vào tính chất của nó mà còn phải dựa vào tính chất cơ lý của vật liệu gia công, phương pháp gia công, độ cứng của hệ thống công nghệ (máy – dao – chi tiết – đồ gá), Yêu cầu về độ chính xác và độ bóng bề mặt. Để giúp các nhà công nghệ khi lập quy trình công nghệ, đưa ra các phương pháp gia công kèm theo hợp kim cứng thích hợp. 7.4 thép dụng cụ Thép dụng cụ là loại thép dùng chế tạo các loại dụng cụ cắt gọt, dụng cụ biến dạng và dụng cụ đo. Yêu cầu Tính chất cơ bản của dụng cụ là tác động lực vào phôi nên thép dụng cụ có yêu cầu cơ bản là có độ cứng cao, tính chống mài mòn cao. Độ cứng cao phải đảm bảo cao hơn hẳn độ cứng của phôi. Tuỳ từng loại phôi, sản phẩm mà có yêu cầu khác nhau về độ cứng tối thiểu. Tính chống mài mòn cao để đảm bảo dụng cụ được làm việc lâu dài, gia công khối lượng công việc lớn mà không bị hư hỏng, hoặc làm mất cấp chính xac. Độ giai va đập là yếu tố quan tâm thứ yếu: Nhằm đảm bảo cho dụng cụ tránh bị gãy vỡ khi làm việc. Tính chịu nhiệt: Do các dụng cụ làm việc với ma sát lớn, sinh nhiều nhiệt trong quá trình làm việc. Công dụng Thép dụng cụ thường dùng chế tạo các loại dụng cụ sau: Dụng cụ cắt: các loại dao cho máy tiện,máy phai ,máy bào , tuốt... Dụng cụ biến dạng với đặc trưng tạo hình: trục cán, khuôn dập, khuôn ép chảy... Dụng cụ đo: các loại thước cặp, pan me ,dưỡng đo kiểm... Ứng dụng khác:... Thành phần hoá học Cacbon: Hàm lượng cacbon quyết định đến độ cứng và tính chống mài mòn nên hàm lượng cacbon thường cao. Tùy thuộc vào các loại dụng cụ mà có thể ở các khoảng sau: Các các dụng cụ cần yêu cầu cao về độ cứng và độ chống mài mòn như dao cắt, dụng cụ biến dạng nguội, dụng cụ cắt gọt... hàm lượng cacbon có thể không thấp hơn 0,7-1,0%; nói chung vào khoảng trên 1,0% đến 1.3% vì lớn hơn thì độ bền bắt dầu giảm. Đối với các dụng cụ gia công phôi mềm hoặc ở trạng thái nóng, hàm lượng cacbon có thể thấp hơn (khoảng 0,3-0,5% so với loại trên). Hợp kim: Hợp kim trong thép dụng cụ thường đưa vào ít, hợp kim chủ yếu để tăng tính thấm tôi, tính chống, ram do đó làm tăng tính cứng nóng (như W, Mo). Phân loại thép dụng cụ Thép dụng cụ thường được phân loại thành các loại thép sau: Thép làm dụng cụ cắt. Thép làm dao năng suất thấp Thép làm dao năng suất cao: thép gió... Thép làm dụng cụ biến dạng Thép làm dụng cụ biến dạng nguội Thép làm khuôn nhỏ, trung bình (theo đặc tính, phân loại khác nhau) Thép làm khuôn lớn và có tính chống mài mòn rất cao. Thép làm khuôn chịu tải trọng va đập Thép làm dụng cụ biến dạng nóng Thép làm khuôn rèn Thép làm khuôn ép chảy Thép làm dụng cụ đo Thép làm dụng cụ đo cấp chính xác cao Thép làm dụng cụ đu cấp chính xác thấp