Oglekļa tērauds pret mīksto tēraudu: vienkārša oglekļa tērauda un tā pielietojuma izpratne

Vienkāršs oglekļa tērauds, ko bieži dēvē vienkārši par oglekļa tēraudu, ir metālu pamatmateriāls.ražošanaTā sastāvs galvenokārt ir dzelzs un ogleklis, ar nelielu daudzumu mangāna, silīcija, sēra un fosfora. Oglekļa saturs lielā mērā nosaka tā mehāniskās īpašības. Zems oglekļa saturs rada mīkstāku, elastīgāku tēraudu. Augstāks oglekļa saturs palielina cietību un izturību, bet samazina elastību.

Zemā oglekļa satura tērauds pārstāv oglekļa tērauda spektra zemā oglekļa satura galu. Parasti satur 0,05–0,25 % oglekļa, to ir viegli metināt, veidot un apstrādāt. Zemā cietība padara to piemērotu konstrukciju elementiem, konstrukciju karkasiem un standarta tērauda caurulēm. Vidēja un augsta oglekļa satura tēraudi satur 0,25–1,0 % oglekļa. Tie ir izturīgāki, bet mazāk elastīgi, tāpēc tos parasti izmanto mašīnu un iekārtu detaļās, pārnesumos un instrumentos.

Atšķirība starp parasto oglekļa tēraudu un mīksto tēraudu kļūst skaidrāka, pārbaudot konkrētas īpašības:

Īpašums

Maigais tērauds

Vidēja/augsta oglekļa tērauda

Oglekļa saturs

0,05–0,25 %

0,25–1,0 %

Stiepes izturība

400–550 MPa

600–1200 MPa

Cietība

Zems

Augsts

Metināmība

Lieliski

Ierobežots

Apstrādājamība

Labi

Vidējs

Tipiski lietojumi

Caurules, loksnes, konstrukcijas

Zobrati, griezējinstrumenti, atsperes

Viegls tēraudsERW cauruleir viegli saliekt un metināt. Turpretī vidēja oglekļa tērauda vārpsta ir daudz cietāka un nodrošina izcilu izturību pret nodilumu, padarot to piemērotu lietošanai ar lielu slodzi. Šī atšķirība ietekmē gan ražošanas procesus, gan galalietošanas pielietojumus.

Parasto oglekļa tēraudu var salīdzināt arī ar citiem materiāliem. Nerūsējošais tērauds satur vismaz 10,5% hroma, kas nodrošina spēcīgu izturību pret koroziju, bet ir dārgāks, savukārt oglekļa tērauds ir ekonomiskāks un labi piemērots virsmas aizsardzībai, piemēram, cinkošanai vai krāsošanai.

Zinot atšķirības ķīmiskajā sastāvā, mehāniskajās īpašībās un tipiskajos pielietojumos, inženieri, dizaineri un pircēji var izvēlēties atbilstošu tēraudu. Piemēram, mazleģēto tēraudu ir viegli veidot un metināt, tāpēc tas ir ideāli piemērots konstrukciju projektiem.

Tomēr augstāka oglekļa satura tērauds ir izturīgs pret spriegumu un nodilumu, kas ir piemērots prasīgām detaļām. Galu galā parastais oglekļa tērauds apvieno daudzpusību ar izmaksu efektivitāti. Leģētais tērauds vienkāršo izgatavošanu, savukārt spēcīgāki oglekļa varianti piedāvā uzlabotu izturību. Izpratne par šīm atšķirībām nodrošina katra materiāla vislabāko veiktspēju.

 


Publicēšanas laiks: 2025. gada 12. decembris