So sánh vớithép thường, thép đặc biệt có độ bền và độ dẻo dai cao hơn, tính chất vật lý, tính chất hóa học, khả năng tương thích sinh học và hiệu suất quy trình. Nhưng thép đặc biệt có một số đặc điểm khác với thép thông thường. Đối vớithép thườngnhiều người hiểu biết hơn, nhưng đối với các đặc điểm củathép đặc biệt, nhiều người nói còn bối rối hơn. Do đó, bài viết sau đây tập trung vào đặc điểm của thép đặc biệt.
Đặc điểm của thép đặc biệt:
So sánh vớithép thường, thép đặc biệt có đặc điểm là độ tinh khiết cao, độ đồng đều cao, cấu trúc siêu mịn và độ chính xác cao:
(1) Độ tinh khiết cao.Hàm lượng khí và tạp chất (bao gồm tạp chất kim loại có điểm nóng chảy thấp) trong thép có thể giảm. Khi độ tinh khiết của thép được tăng lên đến một giới hạn nhất định, không chỉ các tính chất ban đầu của thép có thể được cải thiện đáng kể mà còn có thể được ban tặng các tính chất mới của thép. Ví dụ, hàm lượng oxy trong thép chịu lực giảm từ 30×10-6 xuống còn 5×10-6 và tuổi thọ của ổ trục tăng lên 30 lần. Thép không gỉ austenit phổ thông không bị ăn mòn ứng suất khi hàm lượng phốt pho giảm xuống còn 3×10-6. Vào cuối thế kỷ 20, mức độ tinh khiết (10) của thép có thể đạt được bằng sản xuất hàng loạt là: hydro ≤1, oxy ≤5, carbon ≤10, lưu huỳnh ≤10, nitơ ≤15, phốt pho ≤25.

(2) Độ đồng đều cao.Sự phân tách thành phần của thép dẫn đến cấu trúc và tính chất của thép không đồng đều, đây là một trong những lý do quan trọng khiến các bộ phận thép bị hỏng sớm và khó sử dụng hết các tính chất tiềm năng của thép. Công nghệ sản xuất hiện đại phải làm cho tính đồng nhất của thép đạt được: dao động dải độ cứng của thép bánh răng ô tô là ±3HRC; Hàm lượng cacbon, niken, molypden ≤±0,01% và mangan và crom ≤±0,02% được kiểm soát chính xác. Kích thước hạt của thép chịu lực sau khi tôi có dạng hình cầu và dao động kích thước là 0,8± 0,2 μm. Các tính chất cơ học của thép chống rách nhiều lớp (thép hướng Z) theo hướng dọc, ngang và chiều dày, đặc biệt là các yêu cầu về độ dẻo và độ dai nói chung là tương tự nhau.
(3) Cấu trúc siêu mịn.Tăng cường cấu trúc vi mô siêu mịn là cơ chế tăng cường duy nhất có thể tăng cường độ của thép mà không làm giảm hoặc tăng nhẹ độ dẻo dai. Ví dụ, khi kích thước hạt của thép không gỉ cường độ cao AFC77 được tinh chế từ 60μm đến 2,3 μm, độ dẻo dai gãy Kic tăng từ 100 đến 220MPa·m. Nhiệt độ giòn bức xạ của tấm thép hạt thô trong bình áp suất lò phản ứng hạt nhân là 150 ~ 250℃ trong khi nhiệt độ của thép hạt mịn là 50 ~ 70℃. Khi kích thước cacbua trong thép chịu lực mịn đến ≤0,5μm, tuổi thọ của ổ trục sẽ được cải thiện đáng kể.
(4) Độ chính xác cao.Thép đặc biệt phải có chất lượng bề mặt tốt và dung sai kích thước hẹp. Độ chính xác của thanh thép cán nóng lên tới ±0,1mm, dung sai độ dày của cuộn tôn cán nóng lên tới ±0,015 ~ 0,05mm và dung sai độ dày của cuộn tôn cán nguội lên tới ±0,003mm.