Hvad er medium kulstofstål?

Stål er en legering af metaller, der primært består af jern og indeholder 0,2 til 2,1 procent kulstof. Alt stål indeholder kulstof, men udtrykket ”kulstofstål” gælder specifikt for stål, der indeholder kulstof som den vigtigste legeringsbestanddel. Medium kulstofstål er kulstofstål, der indeholder mellem 0,30 og 0,60 procent kulstof. Det har også et manganindhold mellem 0,6 og 1,65 procent. Denne type stål giver en god balance mellem styrke og duktilitet, og det er almindeligt i mange typer ståldele.

Jern består af et krystalgitter af jernatomer, der giver atomerne mulighed for at glide forbi hinanden, hvilket gør rent jern relativt blødt. Kulstof i stål reducerer denne tendens, hvilket gør medium kulstofstål hårdere end jern. Yderligere elementer som chrom, mangan, wolfram og vanadium kan også fungere som hærder i stål. Den nøjagtige andel af disse elementer bestemmer stålets specifikke egenskaber.

Yderligere kulstof gør stålet hårdere, men også mere sprødt, så fremstilling af kulstål kræver en balance mellem hårdhed og duktilitet. De mest almindelige anvendelser af medium kulstofstål er i tunge maskiner, såsom aksler, krumtapaksler, koblinger og gear. Mellem kulstofstål med et kulstofindhold mellem 0,4 og 0,6 procent bruges ofte i jernbanebranchen til at fremstille aksler, skinner og hjul.

Behandlingen af ​​medium kulstofstål med varme ændrer væsentligt de mekaniske egenskaber, såsom duktilitet, hårdhed og styrke. Varmebehandling af stål påvirker lidt andre egenskaber, såsom evnen til at lede varme og elektricitet også. Der findes forskellige metoder til behandling af stål med varme.

Carbon- og manganindholdet i medium kulstofstål gør slukning og temperering af den mest almindelige metode til varmebehandling af denne type stål. Denne proces involverer generelt gentagne gange opvarmning af stålet til mindre end 1.333 ° F (ca. 723 ° C) og afkøling af det hurtigt ved at slukke det i en væske, såsom olie eller vand. Temperaturen og tiden for denne proces giver fabrikanten mulighed for nøjagtigt at kontrollere stålets endelige egenskaber.

Saghærdning er en proces til hærdning af stål, der kun påvirker ydersiden af ​​stålet. Dette giver et hårdt, vandafvisende udvendigt med et mere duktilt interiør. Kulstål er ofte hårdhårdt, fordi det er vanskeligt at hærde en tyk kulstofståldel helt. Stål med mere legeringsmidler end det af medium kulstofstål har en større evne til at hærdes og behøver muligvis ikke at være hærdet.