Thép carbon trơn vẫn sẽ bị gỉ khá dễ dàng trong hầu hết các môi trường nếu không được bảo vệ. Do đó, có nhiều cách thép đã được sửa đổi để chống ăn mòn. Hai giải pháp phổ biến là sử dụng thép không gỉ hoặc thép mạ kẽm. Trong khi cả hai loại thép đều chống gỉ và ăn mòn, có những khác biệt quan trọng giữa chúng cần được hiểu rõ.

Thép mạ kẽm là gì?
 

Thép mạ kẽm là loại thép đã được tráng một lớp kẽm giúp lớp thép bên dưới không bị gỉ. Lớp này thường khá mỏng, thường được đo bằng phần nghìn inch hoặc micrômet. Để tạo ra thép mạ kẽm, lớp kẽm thường được thêm vào sau khi nấu chảy, tinh luyện và tạo hình cho tấm thép. Đôi khi nó thậm chí được thực hiện sau khi các quy trình sản xuất đã được thực hiện trên nó như uốn hoặc hàn.

Thép không gỉ là gì?
 

Thép không gỉ có thể chống lại sự ăn mòn vì các nguyên tố hợp kim bổ sung trong thành phần hóa học của nó. Trong khi thép cacbon thường bao gồm chủ yếu là sắt và cacbon, thép không gỉ có bổ sung đáng kể crom để giúp nó chống lại sự ăn mòn. Crom, và đôi khi các nguyên tố hợp kim khác, được thêm vào thép không gỉ trong quá trình nấu chảy ban đầu, trước khi nó được tạo thành bất kỳ hình dạng cụ thể nào.

Thép không gỉ chống ăn mòn như thế nào?
Thép không gỉ chống lại sự ăn mòn do có thêm crom (và đôi khi là các nguyên tố bổ sung khác). Ăn mòn xảy ra trên thép cacbon khi sắt từ thép được phép kết hợp với oxy trong môi trường xung quanh của nó. Crom trong thép không gỉ có thể ngăn chặn điều này vì nó kết hợp với oxy và tạo thành một lớp oxit crom thụ động. Lớp oxit crom này ngăn cản sự hình thành oxit sắt, (còn được gọi là gỉ), trong nhiều trường hợp, miễn là hàm lượng crom trong thép đủ lớn. Các cấp thép không gỉ khác nhau chỉ định và quy định số lượng cần thiết của crom và các nguyên tố hợp kim khác, giúp chỉ ra mức độ chống ăn mòn.

Thép mạ kẽm chống ăn mòn như thế nào?
Thép mạ kẽm chống ăn mòn vì lớp kẽm bao phủ thép cacbon. Lớp kẽm phục vụ hai mục đích:

Nó ngăn không cho oxy tiếp xúc với thép, do đó làm giảm khả năng bị ăn mòn.

Ngay cả khi lớp mạ kẽm bị hư hỏng nhẹ và để một lượng nhỏ sắt tiếp xúc với bầu khí quyển, thì lớp kẽm gần đó trên phần còn lại của lớp mạ dễ phản ứng hơn thép. Điều này làm cho kẽm có nhiều khả năng thu hút một phân tử oxy hơn sắt, điều này ngăn cản sự hình thành gỉ trên thép.

Sự khác biệt giữa thép không gỉ và thép mạ kẽm
Thép không gỉ thường có đặc tính chống ăn mòn tốt hơn thép mạ kẽm. Nếu thép không gỉ bị trầy xước, nó vẫn có thể duy trì khả năng chống ăn mòn xung quanh khu vực bị ảnh hưởng. Tuy nhiên, nếu lớp kẽm của thép mạ kẽm bị hỏng, nó có thể khiến lớp thép cacbon bên dưới bị lộ ra ngoài và dễ bị tổn thương. Và bởi vì thép mạ kẽm thường được nhúng kẽm ở dạng tấm lớn sau đó cắt theo kích thước, các cạnh nơi vết cắt được để lộ ra ngoài khiến cho việc rỉ sét có thể xảy ra.

Thép không gỉ thường được coi là có tính thẩm mỹ cao hơn thép mạ kẽm, vì thép không gỉ thường có màu sáng bóng, giống như bạc, so với màu xám mờ của thép mạ kẽm. Tuy nhiên, thép không gỉ cũng thường đắt hơn thép mạ kẽm.

Các ứng dụng của thép không gỉ
Thép không gỉ thường được sử dụng trong các ứng dụng mà nguy cơ ăn mòn là mối quan tâm lớn và không được phép. Các lĩnh vực sử dụng thép không gỉ bao gồm:

- Thiết bị chế biến thực phẩm

- Thiết bị sản xuất dược phẩm

- Các thành phần động cơ hàng không vũ trụ

- Dụng cụ nhà bếp

- Một số loại ốc vít

Các ứng dụng của thép mạ kẽm
Thép mạ kẽm được sử dụng cho các ứng dụng không mong muốn có sự ăn mòn, nhưng có thể cho phép một lượng nhỏ và tính thẩm mỹ không được quan tâm nhiều. Các ứng dụng cho thép mạ kẽm bao gồm:

- Các thành phần của ô tô

- Một số loại ốc vít

- Kết cấu dầm

- Tủ sắt

- Lan can

- Lối đi

- Biển báo giao thông

- Cột điện