فولاد کربنی ساده، که اغلب فقط به عنوان فولاد کربنی شناخته میشود، یک ماده اساسی در صنعت فلز است.تولیدترکیب آن عمدتاً آهن و کربن است و مقادیر کمی منگنز، سیلیکون، گوگرد و فسفر نیز دارد. میزان کربن تا حد زیادی خواص مکانیکی آن را تعیین میکند. میزان کربن کم، فولادی نرمتر و انعطافپذیرتر تولید میکند. میزان کربن بالاتر، سختی و استحکام را افزایش میدهد اما شکلپذیری را کاهش میدهد.
فولاد نرم، انتهای کم کربن طیف فولاد کربنی را نشان میدهد. این فولاد که معمولاً حاوی 0.05 تا 0.25 درصد کربن است، به راحتی جوش داده میشود، شکل میگیرد و ماشینکاری میشود. سختی پایین آن، آن را برای اجزای سازهای، چارچوبهای ساختمانی و لولههای فولادی استاندارد مناسب میکند. فولادهای کربن متوسط و پرکربن حاوی 0.25 تا 1.0 درصد کربن هستند. آنها قویتر اما انعطافپذیری کمتری دارند، بنابراین معمولاً در قطعات ماشینآلات، چرخدندهها و ابزارها استفاده میشوند.
تمایز بین فولاد کربنی ساده و فولاد نرم هنگام بررسی خواص خاص واضحتر میشود:
| ملک | فولاد ملایم | فولاد کربن متوسط/بالا |
| محتوای کربن | ۰.۰۵–۰.۲۵٪ | ۰.۲۵–۱.۰٪ |
| استحکام کششی | ۴۰۰–۵۵۰ مگاپاسکال | ۶۰۰–۱۲۰۰ مگاپاسکال |
| سختی | کم | بالا |
| جوش پذیری | عالی | محدود |
| قابلیت ماشینکاری | خوب | متوسط |
| کاربردهای معمول | لوله، ورق، مصالح ساختمانی | چرخ دنده ها، ابزارهای برش، فنرها |
فولاد ملایملوله ERWخم شدن و جوشکاری آن آسان است. در مقابل، شفت فولادی با کربن متوسط بسیار سختتر است و مقاومت بالاتری در برابر سایش دارد و آن را برای کاربردهای با تنش بالا مناسب میکند. این تمایز هم بر فرآیندهای تولید و هم بر کاربردهای نهایی تأثیر میگذارد.
فولاد کربنی ساده را میتوان با سایر مواد نیز مقایسه کرد. فولاد ضد زنگ حداقل 10.5٪ کروم دارد که مقاومت در برابر خوردگی بالایی را ارائه میدهد اما هزینه بالاتری دارد، در حالی که فولاد کربنی اقتصادیتر است و با محافظت سطحی مانند گالوانیزه یا رنگآمیزی به خوبی کار میکند.
دانستن تفاوتها در ترکیب شیمیایی، خواص مکانیکی و کاربردهای معمول به مهندسان، طراحان و خریداران کمک میکند تا فولاد مناسب را انتخاب کنند. به عنوان مثال، فولاد نرم به راحتی شکل میگیرد و جوش داده میشود و آن را برای پروژههای سازهای ایدهآل میکند.
با این حال، فولاد با کربن بالاتر در برابر تنش و سایش مقاوم است و برای قطعات سخت مناسب است. در نهایت، فولاد کربن ساده، تطبیقپذیری را با مقرونبهصرفه بودن متعادل میکند. فولاد نرم، ساخت را ساده میکند، در حالی که انواع کربن قویتر، دوام بیشتری را ارائه میدهند. درک این تمایزات، تضمین میکند که هر ماده بهترین عملکرد خود را دارد.
زمان ارسال: ۱۲ دسامبر ۲۰۲۵
