Co to jest średnia stal węglowa?
Stal jest stopem metali, który składa się głównie z żelaza i zawiera 0,2 do 2,1 procent węgla. Cała stal zawiera węgiel, ale termin „stal węglowa” dotyczy konkretnie stali, która zawiera węgiel jako główny składnik stopowy. Średnia stal węglowa to stal węglowa, która zawiera od 0,30 do 0,60 procent węgla. Ma również zawartość manganu między 0,6 a 1,65 procent. Ten rodzaj stali zapewnia dobrą równowagę między siłą a plastycznością i jest powszechny w wielu rodzajach części stalowych.
Żelazo składa się z kryształowej sieci atomów żelaza, które pozwalają atomom przesuwać się obok siebie, powodując stosunkowo miękkie żelazo. Węgiel w stali zmniejsza tę tendencję, co sprawia, że średnia stal węglowa jest trudniejsza niż żelazo. Dodatkowe pierwiastki, takie jak chrom, mangan, wolfram i wanad, mogą również działać jako środki utwardzania w stali. Dokładny odsetek tych elementów określa określone właściwości stali.
Dodatkowy węgiel sprawia, że stal jest trudniejsza, ale ALSo Bardziej krucha, więc produkcja stali węglowej wymaga równowagi między twardością a plastycznością. Najczęstsze zastosowania średniej stali węglowej znajdują się w ciężkich maszynach, takich jak osie, wału korbowe, sprzężenia i przekładnie. Średnia stal węglowa o zawartości węgla od 0,4 do 0,6 procent jest powszechnie stosowana w przemyśle kolejowym do wytwarzania osi, szyn i kół.
Obróbka średniej stali węglowej znacząco zmienia właściwości mechaniczne, takie jak plastyczność, twardość i wytrzymałość. Obróbka cieplna stali nieznacznie wpływa na inne właściwości, takie jak jego zdolność do prowadzenia ciepła i energii elektrycznej. Istnieje wiele metod leczenia stali za pomocą ciepła.
Zawartość węgla i manganu w średniej stali węglowej sprawiają, że wygaszanie i temperowanie jest najczęstszą metodą obróbki cieplnej tego rodzaju stali. Proces ten na ogół obejmuje wielokrotne podgrzewanie stali do mniejN 1 333 ° F (około 723 ° C) i szybkie chłodzenie poprzez wygaszanie w cieczy, takiej jak olej lub woda. Temperatura i czas tego procesu pozwala producentowi precyzyjnie kontrolować końcowe właściwości stali.
Stwardnienie przypadków jest procesem utwardzania stali, która wpływa tylko na zewnętrzną stronę stali. Powoduje to twardą, wodoodporną powierzchnię z bardziej plastycznym wnętrzem. Stal węglowa jest często zahodowana, ponieważ trudno jest całkowicie utwardzić grubą część stali węglowej. Stal z większymi czynnikami stopowymi niż średniej stali węglowej ma większą zdolność do stwardniania i może nie wymagać zahartej.