Was ist mittelgroßer Kohlenstoffstahl?
Stahl ist eine Legierung von Metallen, die hauptsächlich aus Eisen besteht und 0,2 bis 2,1 Prozent Kohlenstoff enthält. Der gesamte Stahl enthält Kohlenstoff, der Begriff „Kohlenstoffstahl“ gilt jedoch speziell auf Stahl, der Kohlenstoff als Hauptbestandteile enthält. Mittlerer Kohlenstoffstahl ist Kohlenstoffstahl mit Kohlenstoff zwischen 0,30 und 0,60 Prozent. Es hat auch einen Manganinhalt zwischen 0,6 und 1,65 Prozent. Diese Art von Stahl bietet ein gutes Gleichgewicht zwischen Festigkeit und Duktilität und ist in vielen Arten von Stahlteilen üblich.
Eisen besteht aus einem Kristallgitter von Eisenatomen, die es den Atomen ermöglichen, aneinander vorbeizurutschen, wodurch reines Eisen relativ weich werden. Der Kohlenstoff in Stahl reduziert diese Tendenz und macht mittelgroßer Kohlenstoffstahl härter als Eisen. Zusätzliche Elemente wie Chrom, Mangan, Wolfram und Vanadium können auch als Härtungsmittel in Stahl wirken. Der genaue Anteil dieser Elemente bestimmt die spezifischen Eigenschaften des Stahls.
Zusätzlicher Kohlenstoff macht den Stahl schwieriger, aber ALSo Spröder, daher erfordert die Herstellung von Kohlenstoffstahl ein Gleichgewicht zwischen Härte und Duktilität. Die häufigste Verwendungszwecke von mittlerem Kohlenstoffstahl sind in schweren Maschinen wie Achsen, Kurbelwellen, Kupplungen und Zahnrädern. Mitteler Kohlenstoffstahl mit einem Kohlenstoffgehalt zwischen 0,4 und 0,6 Prozent wird in der Eisenbahnindustrie häufig verwendet, um Achsen, Schienen und Räder herzustellen.
Die Behandlung von mittlerem Kohlenstoffstahl mit Wärme verändert die mechanischen Eigenschaften wie Duktilität, Härte und Festigkeit signifikant. Die Wärmebehandlung von Stahl wirkt sich leicht auf andere Eigenschaften aus, wie die Fähigkeit, Wärme und Elektrizität durchzuführen. Es gibt eine Vielzahl von Methoden zur Behandlung von Stahl mit Wärme.
Der Kohlenstoff- und Mangangehalt in mittlerem Kohlenstoffstahl machen das Löschen und das Temperieren der häufigsten Wärmebehandlung für diese Art von Stahl. Dieser Vorgang beinhaltet im Allgemeinen wiederholt, den Stahl auf weniger zu erhitzenN 1.333 ° F (ca. 723 ° C) und kühlt es schnell durch, indem es in einer Flüssigkeit wie Öl oder Wasser löscht. Die Temperatur und Zeit dieses Prozesses ermöglicht es dem Hersteller, die endgültigen Eigenschaften des Stahls genau zu steuern.
Gehäusehärtung ist ein Verfahren zum Härten von Stahl, das nur das Äußere des Stahls beeinflusst. Dies erzeugt ein hartes, wasserbeständiges Äußeres mit einem duktileren Innenraum. Der Kohlenstoffstahl ist häufig in der Hand gehärtet, da es schwierig ist, einen dicken Kohlenstoffstahlteil vollständig zu verhärten. Stahl mit mehr Legierungsmitteln als mit mittlerem Kohlenstoffstahl hat eine größere Fähigkeit, verhärtet zu werden, und muss möglicherweise nicht gehärtet werden.