Qu'est-ce que l'acier à carbone moyen?

L'acier est un alliage de métaux qui se compose principalement de fer et contient 0,2 à 2,1% de carbone.Tout l'acier contient du carbone, mais le terme «acier au carbone» s'applique spécifiquement à l'acier qui contient du carbone comme principal constituant d'alliage.L'acier à carbone moyen est de l'acier au carbone qui contient entre 0,30 et 0,60 pour cent de carbone.Il a également un contenu de manganèse entre 0,6 et 1,65%.Ce type d'acier offre un bon équilibre entre la résistance et la ductilité, et il est courant dans de nombreux types de pièces d'acier.

Le fer se compose d'un réseau cristallin d'atomes de fer qui permettent aux atomes de se glisser les uns des autres, ce qui rend le fer pur relativement doux.Le carbone en acier réduit cette tendance, ce qui rend l'acier à carbone moyen plus fort que le fer.Des éléments supplémentaires tels que le chrome, le manganèse, le tungstène et le vanadium peuvent également agir comme des agents de durcissement en acier.La proportion précise de ces éléments détermine les propriétés spécifiques de l'acier.

Le carbone supplémentaire rend l'acier plus difficile mais aussi plus cassant, de sorte que la fabrication de l'acier au carbone nécessite un équilibre entre la dureté et la ductilité.Les utilisations les plus courantes de l'acier à carbone moyen sont en machines lourdes, telles que les essieux, les vileliers, les accouplements et les engrenages.L'acier à carbone moyen avec une teneur en carbone entre 0,4 et 0,6% est couramment utilisé dans l'industrie ferroviaire pour fabriquer des essieux, des rails et des roues.

Le traitement de l'acier à carbone moyen avec une chaleur modifie considérablement les propriétés mécaniques, telles que la ductilité, la dureté et la résistance.Le traitement thermique de l'acier affecte légèrement d'autres propriétés telles que sa capacité à conduire la chaleur et l'électricité également.Une variété de méthodes existent pour traiter l'acier avec de la chaleur.

La teneur en carbone et en manganèse en acier à carbone moyen rend la trempe et la trempe de la méthode la plus courante de traitement thermique pour ce type d'acier.Ce processus consiste généralement à chauffer à plusieurs reprises l'acier à moins de 1 333 deg; f (environ 723 deg; c), et à le refroidir rapidement en l'antançant dans un liquide tel que l'huile ou l'eau.La température et le temps de ce processus permet au fabricant de contrôler précisément les propriétés finales de l'acier.

Le durcissement du boîtier est un processus de durcissement en acier qui n'affecte que l'extérieur de l'acier.Cela produit un extérieur dur et résistant à l'eau avec un intérieur plus ductile.L'acier au carbone est fréquemment durci, car il est difficile de durcir complètement une partie en acier de carbone épais.L'acier avec plus d'agents d'alliage que celui de l'acier à carbone moyen a une plus grande capacité à être durci et peut ne pas avoir besoin d'être durci.