Co to jest czarna stal węglowa?

Stal jest stopem lub mieszaniną żelaza z węglem i niewielkimi ilościami innych metali.Czyste żelazo może być stopione i kształtowane, ale zwykle jest miękkie.Dodanie węgla wzmocni metal, a większość stali węglowych zawiera od jednego do dwóch procent węgla.Czarna stal węglowa jest tworzona podczas procesu produkcyjnego, gdy wysokie temperatury tworzą cienką warstwę utlenionego żelaza na zewnętrznej powierzchni.

Wiązki węglowe chemicznie z żelazem w stopach stalowych, tworząc znacznie trudniejszy materiał niż czyste żelazo.Wraz ze wzrostem zawartości węgla materiał staje się trudniejszy, ale bardziej krucha lub podatna na łamanie pod naprężeniem lub obciążeniem.Stal zawierająca węgiel w wysokości ponad 2% jest uważany za żeliwa;Można to wykorzystać do rur i materiałów niestrukturalnych, ale jest uważane za zbyt kruche w przypadku stali strukturalnej.

Żelazo łatwo reaguje z tlenem w powietrzu, tworząc tlenek żelaza lub rdzę, która spowoduje awarię części, więc często jest to powlekaneZapobiegaj rdzy powierzchni.Jedną z zalet czarnej stali węglowej jest naturalna właściwości przeciwkorozyjne czarnej powłoki tlenku żelaza, ponieważ tlenek działa jako bariera tlenu przed żelazem poniżej.Cienka warstwa tlenku jest tworzona w wysokich temperaturach, tworząc trwałą warstwę wymagającą dalszego obróbki ani powłoki.

W przypadku zastosowań, w których ochrona przed korozją jest krytyczna, stal węglowa może być pomalowana lub ocynkowana.Stal jest ocynkowana przez pranie kwasu, a następnie zanurza stal w stopionej kąpieli cynkowej.Cynk tworzy warstwę na zewnątrz stali i będzie najpierw skorodować się po wystawieniu na powietrze lub wilgoci.Galwanizacja poprawi pracę w pracy stalowej, ale nie jest stosowana na czarnej stali węglowej, ponieważ warstwa tlenku już chroni stal.

Czarna stal węglowa jest często używana do rur gazowych lub wodnych, ponieważ ma niski koszt i może ona tańsza i możebyć spawane przy użyciu typowych metod.Niektóre rurociągi olejowe na duże odległości stosowały rurociągi ze stali węglowej, ponieważ rura może być podłączona w polu i nie będzie szybko rdzewieć.Czarna stal węglowa może być stosowana w klimacie lub warunkach gruntowych, które mogą przyspieszyć korozję, ale może być potrzebna dodatkowa ochrona, taka jak anody.Anody są zakopanymi prętami wykonanymi z cynku, które najpierw korodują po podłączeniu do rur stalowych.

Naczynia kuchenne można nazwać czarną stalą, ale ciemny kolor jest produktem oczyszczania oleju zwanego przyprawą, a nie produkcją.Stal węglowa jest często pokryta olejem, aby zapobiec rdzewieniu, a stalowe naczynia kuchenne można naoliwia i podgrzewana w celu wchłaniania cząsteczek oleju.Stal zaciemni i zyska pewne nieruchomości powiązane z rdzą, ale przyprawa jest tymczasową powłoką i musi być okresowo powtarzana.