1. Определение

Углеродистая сталь — это сплав с железом и углеродом в качестве основных компонентов, обычно с содержанием углерода от 0,05% до 2,0%. Её свойства в основном зависят от содержания углерода, а содержание других легирующих элементов ниже.

2. Классификация

В зависимости от содержания углерода углеродистую сталь можно разделить на:

Низкоуглеродистая сталь: содержание углерода ≤ 0,25%, легко обрабатывается и сваривается, часто используется в строительстве и автомобилестроении.

Среднеуглеродистая сталь: содержание углерода 0,25%-0,60%, высокая прочность и твёрдость, подходит для механических деталей и инструментов.

Высокоуглеродистая сталь: содержание углерода ≥ 0,60%, отличная твёрдость и износостойкость, в основном используется для ножей и пружин.

3. Характеристики

Прочность и твёрдость: увеличиваются с ростом содержания углерода.

Пластичность: низкоуглеродистая сталь обладает хорошей пластичностью, высокоуглеродистая — плохой.

Свариваемость: низкоуглеродистая сталь обладает хорошей свариваемостью, высокоуглеродистая — плохой.

Износостойкость: высокоуглеродистая сталь обладает отличной износостойкостью.

4. Применение

Строительство: используется для арматуры, конструкционных элементов и т.д.

Автомобилестроение: используется для кузовов, шасси и т.д.

Машиностроение: используется для шестерён, валов и других деталей.

Инструменты: используется для ножей, пресс-форм и т.д.

5. Преимущества и недостатки

Преимущества: низкая стоимость, хорошая обрабатываемость, высокая прочность.

Недостатки: подвержена коррозии, высокоуглеродистая сталь имеет плохую свариваемость.

6. Термическая обработка

Механические свойства углеродистой стали можно улучшить с помощью термической обработки (например, закалки и отпуска), например, увеличить твёрдость и прочность.

Заключение

Углеродистая сталь широко используется во многих областях благодаря своей низкой стоимости и отличным свойствам. Сталь с разным содержанием углерода подходит для различных промышленных нужд.