What Is Carbon Steel?

Iron and carbon are the most abundant materials present in steel. Czyste żelazo nie jest szczególnie silny lub twardy na własną rękę, więc jest to dodatek węgla, który pomaga dać stali jego wielką siłę.

Produkowane żelazo surowe używane do produkcji stali ma stosunkowo wysoką ilość węgla. Jego skład węglowy może wynosić nawet 2,1%, co jest największą ilością węgla, jaką może zawierać materiał i nadal być uważany za stal.

Jednakże, żelazo może być dalej przetwarzane w celu zmniejszenia zawartości węgla. Ta manipulacja węglem zmienia kilka właściwości materiału, w tym:

Wytrzymałość: Obciążenie, które materiał może wytrzymać, mierzone przez granicę plastyczności i wytrzymałość na rozciąganie. Granica plastyczności jest punktem, w którym materiał odkształca się, ale nie pęka, a wytrzymałość na rozciąganie jest ilość naprężeń potrzebnych do rzeczywistego złamania materiału.

Uciągliwość: Ilość materiału, który może być rozciągnięty bez stania się kruchym. Plastyczność jest mierzona przez wydłużenie, które jest procent długości materiału wzrasta, zanim pęknie.

Twardość: Odporność na zużycie materiału i obrabialność materiału. Jest to zwykle mierzone w skali twardości Rockwella lub skali twardości Brinella.

Węgiel obecny w stali jest zwykle zmniejszony tak, że pasuje do trzech głównych kategorii stali węglowej: niskiej (lub łagodnej), średniej i wysokiej stali węglowej. Każda z tych kategorii zawiera różne poziomy węgla, przedstawione na poniższym wykresie.

Typ stali węglowej	Skład węgla
Niskowęglowa/łagodna	0.05-0,25%
Medium Carbon	0,26-0,60%
High Carbon	0.61-1,50%

W tym artykule zostaną przeanalizowane właściwości, zastosowania i powszechne gatunki blach stalowych oferowanych przez dostawców takich jak Leeco® Steel w różnych kategoriach stali węglowych.

Czym jest stal niskowęglowa?

Znana również jako stal miękka, stal niskowęglowa ma niską wytrzymałość w stosunku do stali o wyższej zawartości węgla. Stal niskowęglowa jest najbardziej plastycznym – lub podatnym na obróbkę – rodzajem stali węglowej.

Stopy chemiczne mogą być również dodawane do stali niskowęglowej w celu zwiększenia pożądanych właściwości bez zwiększania ciężaru materiału. Na przykład, jeśli stal niskowęglowa wymaga większej twardości do pożądanego zastosowania, można dodać manganu, aby zwiększyć twardość bez zwiększania ciężaru. Stal niskowęglowa zawierająca dodatkowe stopy jest zwykle określana jako stal o wysokiej wytrzymałości, niskostopowa (HSLA).

Niektóre z najbardziej powszechnych gatunków blach stalowych o niskiej zawartości węgla, wszystkie dostępne w magazynie Leeco, to ASTM A36, A572 Grades 42 & 50 i A830-1020. Każdy z tych gatunków charakteryzuje się umiarkowaną wytrzymałością, wysoką plastycznością i mniejszą wagą dzięki niskiej zawartości węgla i dodatkowi innych stopów. Te właściwości sprawiają, że stal niskowęglowa jest idealna do zastosowań konstrukcyjnych, takich jak budownictwo, mosty i wieże transmisyjne, gdzie materiały muszą być w stanie wytrzymać duże naprężenia, a jednocześnie być łatwe do formowania w kształty konstrukcyjne.

Skład chemiczny popularnych gatunków blach niskowęglowych

Gatunek	Węgiel	Mangan	Fosfor	Siarka	Krzem
A36 do 3/4″ grubości	0.25%	N/A	0,030%	0,030%	0,40%
A36 >3/4 – 1 ½” grubości	0.25%	0.80-1.20%	0.030%	0.030%	0.15-0.40%
A36 > 1 ½ – 2 ½” grubości	0,26%	0.80-1.20%	0.030%	0.030%	0.15-0.40%
A36 >2 ½ – 4″ grubości	0,27%	0,85-1,20%	0,030%	0.030%	0,15-0,40%
A36 >4″ grubości	0,29%	0,85-1,20%	0.030%	0,030%	0,15-0,40%
A572 Grade 42	0,21%	1.35%	0,030%	0,030%	0,15-0,40%
A572 Grade 50	0.23%	1.35%	0.030%	0.030%	0.15-0.40%
A830 Grade 1020	0,18-0,23%	0,30-0,60%	0,030%	0.030%	N/A

Właściwości mechaniczne popularnych gatunków blach niskowęglowych

Gatunek	Granica plastyczności	Rozciągliwość
A36	36 ksi	58-.80 ksi
A572 Grade 42	42 ksi	60 ksi
A572 Grade 50	50 ksi	65 ksi

Build A Quote For Low Carbon Steel Plate

What Is Medium Carbon Steel?

Średnia stal węglowa zapewnia równowagę pomiędzy stalą nisko- i wysokowęglową, oferując większą wytrzymałość i twardość niż stal niskowęglowa, pozostając jednocześnie bardziej plastyczną niż stal wysokowęglowa. Stal średniowęglowa zawiera również zazwyczaj inne stopy, takie jak mangan, które również przyczyniają się do jej właściwości.

W zastosowaniach, w których wymagana jest większa ciągliwość i twardość, blacha ze stali średniowęglowej może być poddawana obróbce cieplnej – takiej jak hartowanie i odpuszczanie – która zwiększa te właściwości bez pogorszenia jej obrabialności.

Hartowanie i odpuszczanie jest dwuetapowym procesem obróbki cieplnej. Na etapie hartowania stal jest podgrzewana do temperatury pomiędzy 1500 a 1650 stopni Fahrenheita, a następnie gwałtownie chłodzona wodą. Na etapie odpuszczania, stal jest ponownie podgrzewana do temperatury niższej od krytycznej – pomiędzy 300 a 700 stopni – i chłodzona powietrzem. Proces ten zmienia strukturę ziarna krystalicznego stali w celu zwiększenia twardości i innych właściwości mechanicznych.

Dwa popularne gatunki blach ze stali średniowęglowej, które Leeco posiada w swoich magazynach to ASTM A516 Grade 70 i A830-1045. Umiarkowany skład węgla i dodatkowe stopy nadają tym gatunkom – i innym gatunkom średniowęglowym – równowagę pomiędzy wytrzymałością, twardością, ciągliwością i odpornością na ścieranie. Te właściwości sprawiają, że stal średniowęglowa jest idealna do zastosowań, w których materiały muszą wytrzymać duże siły bez pękania lub zużywania się, takich jak części maszyn – w tym przekładnie, osie i śruby – zbiorniki zbiorników ciśnieniowych oraz części i komponenty samochodowe.

Skład chemiczny popularnych gatunków blach średniowęglowych

.

Gatunki	Węgiel	Mangan	Fosfor	Siarka	Krzem
A516 Grade 70 >2″ & ≤4″ grubości	0.30%	0.85-1.20%	0.025%	0.025%	0.15-0,40%
A516 Grade 70 >4″ grubości	0.31%	0.85-1.20%	0.025%	0.025%	0.15-0.40%
A830-1045	0.43-0.50%	0.60-0.90%	0.030%	0.030%	N/A

Właściwości mechaniczne popularnych gatunków blach średniowęglowych

. Gatunki	Końcówka plastyczności	Tensile
A516	36 ksi	58-80 ksi

Build A Quote For Medium Carbon Steel Plate

Co to jest stal wysokowęglowa?

Stale wysokowęglowe oferują największą wytrzymałość i twardość w porównaniu z blachami ze stali miękkiej i średniowęglowej. Jednakże, stal wysokowęglowa jest mniej plastyczna niż stale o niższej zawartości węgla, co oznacza, że jest znacznie trudniejsza w obróbce lub formowaniu.

Podobnie jak stal średniowęglowa, stal wysokowęglowa może być również poddawana obróbce cieplnej w celu dalszego zwiększenia twardości i odporności na zużycie w zastosowaniach, w których stal jest narażona na szczególnie wysokie poziomy naprężeń.

Wysokowęglowy skład wysokowęglowych gatunków blach daje im dużą wytrzymałość, twardość i odporność na ścieranie, które są właściwościami idealnymi w zastosowaniach, gdzie stal musi regularnie znosić ekstremalne zużycie bez pękania, takich jak narzędzia do cięcia i dłutowania.

Stale bardzo wysokowęglowe

Niektóre zastosowania wymagają materiału stalowego, który może wytrzymać siły nawet większe niż stal wysokowęglowa. W takich zastosowaniach używana jest stal wysokowęglowa, najmocniejszy rodzaj stali węglowej. Bardzo wysokiej stali węglowej jest prawie niemożliwe do spawania, obróbki lub kształtu ze względu na jego niesamowitą wytrzymałość i dlatego jest znacznie mniej powszechne niż inne rodzaje stali węglowej.

Sourcing Carbon Steel Plate

Podczas rozważania źródła dla swoich potrzeb blachy ze stali węglowej, ważne jest, aby rozważyć dostawcę, który ma następujące elementy, aby zapewnić, że otrzymasz najlepszy produkt blachy i obsługi klienta:

• Duży zapas łagodnych, średnich i wysokich gatunków stali węglowej blachy stalowej zarówno z krajowych i międzynarodowych hut.
• Szeroki zasięg geograficzny w pobliżu miejsc dostaw, pomagający kontrolować koszty transportu.

Leeco Steel specjalizuje się w blachach stalowych i utrzymuje duże zapasy stali węglowej w 11 strategicznie zlokalizowanych centrach dystrybucji. Leeco posiada również certyfikat ISO 9001 w zakresie zarządzania jakością i weryfikuje dokładność na wszystkich etapach procesu realizacji zamówienia, aby zapewnić klientom otrzymywanie wysokiej jakości produktów z blachy stalowej.

Skontaktuj się z Leeco lub poproś o wycenę, aby omówić swoje potrzeby w zakresie blach ze stali węglowej z kompetentnym przedstawicielem handlowym już dziś.