Wat is medium koolstofstaal?

Staal is een legering van metalen die voornamelijk uit ijzer bestaat en 0,2 tot 2,1 procent koolstof bevat.Alle staal bevat koolstof, maar de term "koolstofstaal" is specifiek van toepassing op staal dat koolstof bevat als het hoofdbestanddeel van de legering.Medium koolstofstaal is koolstofstaal dat tussen 0,30 en 0,60 procent koolstof bevat.Het heeft ook een mangaangehalte tussen 0,6 en 1,65 procent.Dit type staal biedt een goede balans tussen sterkte en ductiliteit, en het is gebruikelijk in vele soorten stalen delen.

IJzer bestaat uit een kristalrooster van ijzeratomen waarmee de atomen langs elkaar kunnen glijden, waardoor puur ijzer relatief zacht is.De koolstof in staal vermindert deze neiging, waardoor medium koolstofstaal harder is dan ijzer.Aanvullende elementen zoals chroom, mangaan, wolfraam en vanadium kunnen ook fungeren als verhardingsmiddelen in staal.Het precieze aandeel van deze elementen bepaalt de specifieke eigenschappen van het staal.

Extra koolstof maakt het staal harder maar ook bros, dus het produceren van koolstofstaal vereist een evenwicht tussen hardheid en ductiliteit.Het meest voorkomende gebruik van medium koolstofstaal bevindt zich in zware machines, zoals assen, krukassen, koppelingen en tandwielen.Gemiddeld koolstofstaal met een koolstofgehalte tussen 0,4 en 0,6 procent wordt vaak gebruikt in de spoorwegindustrie om assen, rails en wielen te maken.

De behandeling van medium koolstofstaal met warmte verandert de mechanische eigenschappen aanzienlijk, zoals ductiliteit, hardheid en sterkte.Warmtebehandeling van staal beïnvloedt enigszins andere eigenschappen, zoals het vermogen om warmte en elektriciteit ook te uitvoeren.Er zijn verschillende methoden voor het behandelen van staal met warmte.

Het koolstof- en mangaangehalte in medium koolstofstaal maakt het uitdagen en tempersen van de meest voorkomende methode voor warmtebehandeling voor dit type staal.Dit proces omvat in het algemeen herhaaldelijk het staal verwarmen tot minder dan 1.333 deg; F (ongeveer 723 deg; c) en het snel te koelen door het in een vloeistof zoals olie of water te blussen.De temperatuur en tijd van dit proces stelt de fabrikant in staat om precies de uiteindelijke eigenschappen van het staal te regelen.

Case Harding is een proces voor verhardingsstaal dat alleen de buitenkant van het staal beïnvloedt.Dit produceert een harde, waterbestendige buitenkant met een meer ductiel interieur.Koolstofstaal wordt vaak door de kast gehard omdat het moeilijk is om een dik koolstofstaalgedeelte volledig te verharden.Staal met meer legeringsmiddelen dan die van medium koolstofstaal heeft een groter vermogen om te worden gehard en hoeft mogelijk niet te worden gehard.