Thép hình là loại vật liệu không thể thiếu trong ngành xây dựng và công nghiệp hiện nay nhờ độ bền cao, tính linh hoạt, khả năng chịu lực vượt trội. Vậy thép hình là gì? Quy trình sản xuất ra sao, các loại thép hình nào đang được ưa chuộng? Hãy cùng BMB Steel khám phá trong bài viết dưới đây nhé.

1. Thép hình là gì?

Thép hình hay còn gọi là thép định hình, thép chữ, là loại thép có hình dạng được thiết kế theo các chữ cái cụ thể, như thép chữ I, V, U, H, L, C... Những hình dạng này được chế tạo nhằm đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật, mục đích sử dụng khác nhau trong xây dựng và công nghiệp.

2. Quy trình sản xuất thép hình

Sau khi tìm hiểu thép hình là thép gì, chúng ta hãy cùng khám phá quy trình sản xuất thép hình. Quy trình này trải qua 3 bước chính như sau:

2.1. Tách tạp chất và nung chảy quặng

Đầu tiên, sắt thô được loại bỏ các tạp chất, nguyên liệu thừa, phế liệu. Tất cả nguyên liệu này sẽ được đưa vào lò nung với nhiệt độ cực cao để nung chảy. Quá trình này được gọi là luyện thép, giúp thu được hỗn hợp kim loại sắt tinh khiết hơn, làm nền tảng cho bước tiếp theo.

2.2. Phương pháp nóng chảy và bổ sung kim loại để tạo phôi thép

Phương pháp nóng chảy hiện đại kết hợp với việc bổ sung các kim loại khác nhằm cải thiện đặc tính của thép, tạo thành phôi thép. Tùy theo mục đích sử dụng, các nguyên tố kim loại như carbon, mangan, silic,... sẽ được thêm vào để gia tăng độ bền, độ dẻo,  khả năng chịu nhiệt cho thép.

Xem thêm: Nhà tiền chế là gì? Giá thi công nhà thép tiền chế mới nhất năm 2024

2.3. Tạo phôi thép và sản phẩm thành phẩm

Phôi thép được tạo ra từ bước trước sẽ khác nhau tùy thuộc vào loại kim loại được bổ sung trong quá trình nung chảy. Có 3 loại phôi thép chính:

• Phôi phiến: Là loại phôi dạng thanh, thường dùng để cán thép cuộn cán nóng, thép tấm cán nóng, thép cuộn cán nguội, thép hình. Vì vậy, phôi phiến được sử dụng phổ biến hơn trong các nhà máy sản xuất thép.
• Phôi thanh: Có tiết diện vuông (100×100 mm, 125×125 mm, 150×150 mm), chiều dài thường từ 6-12 m. Phôi thanh thường được sử dụng để sản xuất thép xây dựng như thép cuộn, thép vằn.
• Phôi Bloom: Đây là phôi tổng hợp, có thể thay thế cho cả phôi thanh và phôi phiến, đa năng trong sản xuất các sản phẩm thép.

Sau khi phôi thép được đúc xong, sẽ tồn tại ở 2 trạng thái:

• Trạng thái nóng: Phôi được duy trì ở nhiệt độ cao, ngay lập tức chuyển sang giai đoạn cán tạo hình sản phẩm.
• Trạng thái nguội: Phôi được làm nguội, chuyển đến các nhà máy khác để xử lý. Sau đó, phôi sẽ được nung nóng lại trước khi đưa vào cán tạo hình sản phẩm cuối cùng.

3. Ưu điểm của thép hình

• Thép hình có khả năng chịu va đập và áp lực lớn, đảm bảo độ bền lâu dài cho các công trình xây dựng.
• Thép hình được sản xuất với nhiều hình dạng, kích thước khác nhau, đáp ứng mọi yêu cầu kỹ thuật và thiết kế.
• Nhờ khối lượng thép nhẹ, thép hình giúp giảm đáng kể trọng lượng tổng thể của khung kết cấu thép.
• Toàn bộ cấu kiện thép hình được gia công tỉ mỉ ngay tại nhà máy và vận chuyển đến công trình. Điều này không chỉ giảm thời gian thi công mà còn tiết kiệm chi phí nhân công.
• Thép hình có thiết kế linh hoạt, giúp việc lắp dựng các cấu kiện trở nên nhanh chóng, dễ dàng, đảm bảo tiến độ xây dựng.
• Với lớp mạ kẽm bảo vệ, thép hình có thể chống lại sự ăn mòn do tác động của thời tiết như mưa, gió,...

4. Một số loại thép hình phổ biến hiện nay

4.1. Thép hình chữ I

Thép hình I là loại thép được sử dụng phổ biến trong các công trình xây dựng, nhà xưởng, cơ khí, cầu đường,… Tuy nhiên, thép I thường bị nhầm lẫn với thép hình H do có nhiều điểm tương đồng về cấu tạo. Điểm khác biệt dễ nhận biết nhất là độ rộng cánh tiêu chuẩn của thép hình I ngắn hơn chiều cao thân, trong khi thép hình H có tỷ lệ bằng nhau giữa chiều cao thân và chiều rộng cánh.

Thông số tiêu chuẩn của thép hình I:

• Chiều cao: 100mm – 600mm
• Chiều rộng cánh: 50mm – 200mm
• Chiều dài: 6000mm – 12000mm

4.2. Thép hình chữ H

Thép hình H được thiết kế giống hình chữ H với độ cân bằng cao, mang lại khả năng chịu áp lực vượt trội. Loại thép này được ứng dụng rộng rãi trong các kết cấu xây dựng như dầm, khung cột, mái công trình, cẩu tháp,... Đặc biệt, thép H có nhiều kích thước, tỷ lệ khác nhau, đáp ứng tốt các yêu cầu kỹ thuật của từng loại công trình.

Thông số tiêu chuẩn của thép hình H:

• Chiều cao tiêu chuẩn: 100 – 900mm
• Chiều rộng cánh tiêu chuẩn: 50 – 400mm
• Chiều dài: 6000mm – 12000mm

4.3. Thép hình chữ U

Thép hình U có mặt cắt ngang giống chữ U, được biết đến với ưu điểm vượt trội là độ chính xác cao ở các góc cạnh. Điều này giúp thép hình U được sử dụng rộng rãi trong chế tạo, sản xuất dụng cụ nông nghiệp, vận tải, sửa chữa công nghiệp. Thép U cũng có khả năng chịu lực vặn xoắn rất tốt, cùng độ cứng vượt trội khi chịu lực theo chiều ngang.

Thông số tiêu chuẩn của thép hình U:

• Chiều ngang tiêu chuẩn: 40 – 500mm
• Chiều cao cánh tiêu chuẩn: 25 – 100mm
• Chiều dài: 6000mm – 12000mm

4.4. Thép hình chữ C

Thép hình C, hay còn gọi là thép chữ Z, là loại thép nhẹ, chịu lực tốt, dễ gia công. Với mặt cắt tương tự thép hình U nhưng cạnh nhỏ hơn và vòng vào trong. Thép C được đột lỗ trên thân để dễ dàng lắp ráp thành khung hoặc kèo thép nhà xưởng.

Thép hình C phổ biến hiện nay bao gồm 2 loại: thép C đen và thép C mạ kẽm. Mỗi loại có đặc tính riêng, phù hợp với các mục đích sử dụng khác nhau.

Thông số tiêu chuẩn của thép hình C:

• Chiều ngang: 80mm – 300mm
• Chiều cao cánh: 40mm – 80mm
• Chiều dài: 6000mm – 12000mm

4.5. Thép hình chữ V

Thép hình V được thiết kế giống chữ V, có độ cứng và độ bền cao. Loại thép này thường được sử dụng trong ngành xây dựng, đặc biệt là công nghiệp đóng tàu. Thép V có khả năng chịu đựng các tác động từ môi trường như độ ẩm, nhiệt độ cao, hóa chất.

Đặc biệt, thép hình V mạ kẽm rất được ưa chuộng nhờ khả năng chịu tải vượt trội, ngoại hình sáng bóng.

Thông số tiêu chuẩn của thép hình V:

• Chiều dài cánh: 25mm – 250mm
• Chiều dài: 6000mm – 12000mm

4.6. Thép hình chữ L

Thép hình L hay còn gọi là thép góc không đều cạnh, khác biệt hoàn toàn so với thép hình V (có 2 cạnh bằng nhau). Với đặc tính chắc chắn, độ cứng, độ bền cao, thép hình L là lựa chọn lý tưởng cho các công trình như nhà máy hóa chất, đường dẫn ống nước,  dẫn dầu khí.

Thép hình L thường được phân thành: thép góc mạ kẽm, thép góc mạ kẽm nhúng nóng, thép góc đen.

Thông số tiêu chuẩn của thép hình L:

• Kích thước cạnh: Phụ thuộc vào yêu cầu công trình
• Chiều dài: 6000mm – 12000mm

5. Ưu và nhược điểm một số loại thép hình

6. Ứng dụng của thép hình

Thép hình với những ưu điểm vượt trội đã trở thành một trong những vật liệu không thể thiếu trong nhiều lĩnh vực. Dưới đây là các ứng dụng phổ biến của thép hình trong đời sống:

Trong xây dựng

• Làm cột, dầm, xà gồ cho nhà xưởng, nhà kho.
• Tạo kết cấu cầu cống, lan can đường.
• Ứng dụng trong nhà cao tầng: sử dụng làm khung chịu lực, vách ngăn.

Trong công nghiệp và nông nghiệp

• Chế tạo khung, vỏ cho các loại máy móc công nghiệp.
• Làm dầm, khung cho bến cảng, nhà lưới trong các mô hình trồng rau hiện đại.
• Ứng dụng trong ngành đóng tàu.

Trong đời sống gia dụng

• Làm khung cửa, cổng nhà.
• Sử dụng để làm lan can, kệ, trong không gian sống.

Thép hình với sự đa dạng về chủng loại, kích thước cùng những ưu điểm vượt trội đã chứng minh được vai trò quan trọng trong các ngành công nghiệp, xây dựng, đời sống. Việc lựa chọn loại thép hình phù hợp giúp đảm bảo tính bền vững, hiệu quả kinh tế cho công trình của bạn.

Hy vọng bài viết đã cung cấp đầy đủ thông tin hữu ích để bạn hiểu rõ hơn thép hình là gì. Để có sự lựa chọn thép hình phù hợp nhất cho công trình của bạn, đừng ngần ngại liên hệ ngay BMB Steel để được đội ngũ kỹ sư hàng đầu trong lĩnh vực xây dựng kết cấu thép tư vấn và hỗ trợ.