So vớithép thông 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 quá trình. Nhưng thép đặc biệt có một số đặc điểm khác với thép thông thường. Vìthép thông thườngnhiều người hiểu biết hơn, nhưng đối với đặc điểm củathép đặc biệt, nhiều người nói càng bối rối. Vì vậy, bài viết sau đây tập trung vào các đặc tính của thép đặc biệt.
Đặc điểm của thép đặc biệt:
So vớithép thông thường, thép đặc biệt có đặc tính là độ tinh khiết cao, độ đồng đều cao, kết cấu siêu mịn và độ chính xác cao:
(1) Độ tinh khiết cao.Hàm lượng khí và tạp chất (bao gồm cả tạp chất kim loại có nhiệt độ nóng chảy thấp) trong thép có thể giảm đi. 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 có được các tính chất mới của thép. Ví dụ, hàm lượng oxy trong thép chịu lực giảm từ 30×10-6 xuống 5×10-6 và tuổi thọ của ổ trục tăng lên 30 lần. Thép không gỉ austenit phổ quát có khả năng miễn nhiễm với sự ăn mòn do ứng suất khi hàm lượng phốt pho giảm xuống 3 × 10-6. Vào cuối thế kỷ 20, mức độ tinh khiết (10) của thép có thể đạt được khi sản xuất hàng loạt là: hydro 15, oxy 5, carbon 10, lưu huỳnh 10, nitơ 15, phốt pho 25.

(2) Tính đồng nhất cao.Sự phân chia thành phần của thép dẫn đến kết cấu và tính chất của thép không đồng đều, đây là một trong những nguyên nhân quan trọng dẫn đến hư hỏng sớm của các bộ phận thép và khó phát huy hết các đặc tính tiềm ẩn của thép. Công nghệ sản xuất hiện đại nên tính đồng nhất của thép đạt: Biên độ cứng của thép bánh răng ô tô dao động trong khoảng ±3HRC; Hàm lượng carbon, niken, molypden ≤ ± 0,01%, mangan và crom ≤ ± 0,02% được kiểm soát chính xác. Kích thước hạt của thép chịu lực sau khi tôi là 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 định hướng Z) theo hướng dọc, ngang và độ dày, đặc biệt là các yêu cầu về độ dẻo và độ bền nhìn 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 bền đứt gãy Kic tăng từ 100 lên 220MPa·m. Nhiệt độ giòn do chiếu xạ của tấm thép hạt thô trong bình chịu áp của lò phản ứng hạt nhân là 150 ~ 250oC trong khi nhiệt độ của thép hạt mịn là 50 ~ 70oC. Khi kích thước cacbua trong thép chịu lực tốt đến .50,5μm, 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 tấm cán nóng lên tới ± 0,015 ~ 0,05mm và dung sai độ dày của cuộn tấm cán nguội lên tới ± 0,003mm.