Siyah Karbon Çeliği Nedir?

Çelik, karbon ile demir ve az miktarda başka metallerin bir alaşımı veya demir karışımıdır. Saf demir eritilebilir ve şekillendirilebilir, ancak yumuşak olma eğilimindedir. Karbon ilavesi metali güçlendirir ve çoğu karbonlu çelik yüzde bir ila iki karbon içerir. Üretim sürecinde yüksek sıcaklıklar dış yüzeyde ince bir oksitlenmiş demir tabakası oluşturduğunda siyah karbon çeliği oluşur.

Karbon, çelik alaşımlardaki demir ile kimyasal olarak bağlanır ve saf demirden çok daha sert bir malzeme oluşturur. Karbon içeriği arttıkça, malzeme daha sert ancak daha kırılgan hale gelir veya stres veya yük altında kırılmaya yatkındır. % 2'nin üzerinde bir miktarda karbon içeren çelik dökme demir olarak kabul edilir; bu, boru malzemeleri ve yapısal olmayan malzemeler için kullanılabilir, ancak yapısal çelik için çok kırılgan olarak kabul edilir.

Demir, havadaki oksijenle kolayca reaksiyona girerek, parçaların bozulmasına neden olacak demir oksit veya pas oluşturarak yüzey paslanmasını önlemek için sık sık kaplanır. Siyah karbon çeliğinin bir avantajı, siyah demir oksit kaplamanın doğal korozyon önleyici özelliğidir, çünkü oksit oksijeni aşağıdaki demirden korumak için bir bariyer görevi görür. İnce oksit katmanı, yüksek sıcaklıklarda üretilir ve başka bir işlem veya kaplama gerektirmeyen dayanıklı bir katman oluşturur.

Korozyon korumasının kritik olduğu uygulamalar için karbon çeliği boyanabilir veya galvanizlenebilir. Çelik asitle yıkanarak galvanizlenir, sonra çeliği erimiş bir çinko banyosuna batırın. Çinko, çeliğin dışında bir katman oluşturur ve ilk olarak havaya veya neme maruz kaldığında paslanacaktır. Galvanizleme, çelik parçaların çalışma ömrünü uzatır, ancak siyah karbonlu çelik üzerinde kullanılmaz, çünkü oksit tabakası zaten çeliği korur.

Siyah karbonlu çelik genellikle gaz veya su tesisatı boruları için kullanılır, çünkü düşük maliyetlidir ve yaygın yöntemler kullanılarak kaynaklanabilir. Bazı uzun mesafeli petrol boru hatları siyah karbonlu çelik boruları kullanmaktadır, çünkü boru alana bağlanabilir ve hızlı paslanmayacaktır. Siyah karbon çeliği korozyona neden olabilen iklimlerde veya zemin koşullarında kullanılabilir, ancak anotlar gibi ek koruma gerekebilir. Anotlar, çelik boruya bağlandığında ilk olarak aşınan çinkodan yapılmış çubuklardır.

Tencere siyah çelik olarak adlandırılabilir, ancak koyu renk imalattan ziyade baharat olarak adlandırılan bir yağ işleminin ürünüdür. Karbon çeliği genellikle paslanmayı önlemek için yağla kaplanır ve çelik pişirme kapları yağ moleküllerini emmek için yağlanabilir ve ısıtılabilir. Çelik kararacak ve pas önleyici özellikler kazanacak, ancak baharatlama geçici bir kaplamadır ve periyodik olarak tekrarlanmalıdır.