Acer al carboni es pot dividir en tres tipus principals segons el seu contingut de carboni: acer de baix carboni, acer de carboni mitjà i acer de carboni alt. A causa de la diferència en el contingut de carboni, cada tipus d'acer de carboni també mostra diferències significatives en la seva estructura organitzativa, propietats mecàniques, tecnologia de processament, etc. No obstant això, és crucial per a nosaltres triar el material adequat per entendre les diferències entre l'acer de baix carboni, l'acer de carboni mitjà i l'acer de carboni alt.
Què és l'acer carboní?
L'acer de carboni, també conegut com a ferro-carboni, és un material de ferro com a element principal, amb una certa quantitat de carboni (generalment menys del 2,11%) però sense afegir una gran quantitat d'altres elements d'aleació. L'acer de carboni és el tipus de material metàl·lic més bàsic i comú. Segons el contingut de carboni, l'acer de carboni es pot dividir en acer de baix carboni, acer de carboni mitjà i acer de alt carboni. Quan més alt és el contingut de carboni, major és la força i duresa de l'acer, però la plasticitat i tenacitat disminueixen en conseqüència. Quan el contingut de carboni és menor, millor és l'elasticitat i el comportament en soldadura de l'acer.
Classificació de l'acer de carboni:
La classificació de l'acer de carboni es basa principalment en el seu contingut de carboni. Segons els estàndards internacionals i nacionals més utilitzats, l'acer de carboni s'ordena de la següent manera:
- Acer de baix carboni: el contingut de carboni és generalment entre el 0,04% i el 0,25%;
- Acer de carboni mitjà: el contingut de carboni és entre el 0,25% i el 0,60%;
- Acot de carbó alt: el contingut de carbó és entre el 0,60% i el 1,00%.
A tot arreu que la classificació es basa principalment en el contingut de carbó, en aplicacions específiques també es té en compte el contingut d'altres elements (com el manganes, silici, sòfoc, fosfor, etc.) i l'ús i les propietats mecàniques de l'acer.
Quina és la diferència entre l'acer de carbó baix, l'acer de carbó mitjà i l'acer de carbó alt?
Les seves diferències es reflecteixen principalment en els següents 5 aspectes, com es mostra a continuació:
1. Composició química:
La diferència més directa entre l'acer de carbó baix, l'acer de carbó mitjà i l'acer de carbó alt es reflecteix en la seva composició química. A mesura que augmenta el contingut de carbó, augmenta la duresa i la resistència de l'acer, però disminueix la seva ductilitat i soldabilitat.
-
Acot laminat de baix contingut en carboni: A més del baix contingut en carboni, sovint conté una petita quantitat de silici (0,17~0,37%), manganes (0,35~0,65%), etc., per millorar-ne la resistència i usabilitat. Per al seu baix contingut en carboni, té bones propietats de plasticitat, tenacitat i soldabilitat.
- Acot laminat de mitjà contingut en carboni: El contingut en carboni és generalment entre el 0,25% i el 0,60%, i també conté elements fortalecedors com el manganes (0,50%~1,65%). Les seves propietats mecàniques són bastant bones i és adequat per a tractaments tèrmics. Comparat amb l'acot de baix carboni, té una major resistència i duresa, però la seva tenacitat es redueix.
- Acot laminat d'alt contingut en carboni: El contingut en carboni és entre el 0,60% i el 1,00%. A causa del alt contingut en carboni, la seva duresa i resistència a l'usura augmenten significativament, però la seva soldabilitat i usabilitat són pitjors.
2. Propietats mecàniques:
En termes de propietats mecàniques, les diferències entre aquests tres tipus d'acer són particularment obvies. Les propietats mecàniques inclouen la resistència a la tracció, la resistència a la cedència, l'allongament, la tenacitat a l'impacte, la duresa, etc.
- Acer de baix carboni: La resistència a la tracció és normalment entre 370~500MPa, la resistència a la cedència està entre 200~300MPa, i l'allongament arriba fins a més del 25%. Les seves característiques destacades són una bona tenacitat i una forta ductilitat, i és adequat per a processos com el formig, l'estirament, etc.
- Acer de carboni mitjà: Després de quenar i revenir, la resistència a la tracció pot arribar a 600~800MPa, la resistència a la cedència està entre 400~600MPa, i l'allongament està entre el 15%~20%. Té bones propietats mecàniques globals i és especialment adequat per a la fabricació de parts estructurals.
- Acot de carbó alt: La resistència a la tracció pot arribar a més de 900~1300MPa, però l'alongament és normalment inferior al 10%, i la tenacitat a l'impacte és pobra. Després d'un tractament de reveniment, es pot obtenir una duresa extremadament alta, que és un material ideal per a eines de tall i formes.
3. Rendiment del Tractament Tèrmic:
El tractament tèrmic és un mitjà important per millorar el rendiment de l'acer. L'acer de carbó baix, carbó mitjà i carbó alt responen diferentment als tractaments tèrmics.
- Acer de carbó baix: A causa del seu contingut baix de carbó, la seva duresa no pot millorar significativament amb el tractament tèrmic. Es fa servir principalment treball en fred i tractament de carbonitació per augmentar la duresa superficial. Després d'una revenida, el material es pot ablandar per a processos posteriors.
- Acero al carboni mitjà: Adequat per a enduir i revenir, és a dir, enduir i revenir, controla l'organització per obtenir el balanç requerit entre la força i la tenacitat, i és el material preferit per a la fabricació de parts d'automòbils i ferroviàries.
- Acero al carboni alt: L'efecte del tractament tèrmic és el més significatiu. L'acer al carboni alt pot obtenir una gran duresa a través de l'enduit i ajustar la seva tenacitat a través del reveniment. S'utilitza per fabricar parts d'alta resistència i alta resistència a l'usura com ara ressorts, cuchillos i eines de mesura.
4. Soldabilitat i processabilitat:
La soldabilitat i la processabilitat afecten directament el cost de fabricació i la facilitat d'ús de l'acer.
- Acero al carboni baix: Té una excellent soldabilitat i propietats de formació freda, i es pot soldar mitjançant diverses mètodes. Es utilitza amplament en construcció i fabricació de maquinari.
- Acot de carbó mitjà: té una soldabilitat mitjana i és propens a les rajades durant la soldadura. Normalment requereix precalent i tractament tèrmic posterior per millorar la qualitat de la soldadura. La seva processabilitat també és lleugerament inferior a l'acot de baix carbó.
- Acot de carbó alt: pobra soldabilitat, propens a rajades d'enduriment, normalment no és adequat per a la soldadura. També és propens a rajades i trossaments durant el processament, necessitant l'ús d'eines especials i mètodes de refrigeració.
5. Aplicacions:
A causa de les diferències en el rendiment, els usos dels tres tipus d'acer també són significativament diferents.
- Acot de carbó baix: es fa servir principalment per a estructures construïdes (com ara barres d'acer, perfils metàl·lics), peçes mecàniques (com ara rosca, nus), cossos de cotxes, etc.
- Acot mitjà: s'utilitza principalment per fabricar components estructurals que porten càrregues, com ara dents, eixos, bielas, braços de grua, etc.
- Acot alt: s'utilitza principalment per fabricar eines resistentes a l'usura i d'alta resistència, com ara cossos, instruments de mesura, molles, rodes de bolas, etc.
Tipus comuns:
En l'estàndard GB xinès i l'estàndard ASTM americà, els acos amb diferents continguts de carboni tenen els seus representants típics:
- Acot baix: Q235 (Xina), A36 (EE. UU.), SS400 (Japó)
- Acier de carbòhidrat mitjà: 45# acier (Xina), 1045 acier (EE. UU.), S45C (Japó)
- Acier de carbòhidrat alt: T8, T10 acer (Xina), 1095 acer (EE. UU.), SK85 (Japó)
Resistència a la corrosió i tractament de superfície:
L'acer carboní en si mateix no té una bona resistència a la corrosió, per tant normalment necessita ser combinat amb un tractament de superfície en l'aplicació.
- Acer de baix carboni: Es fan servir sovint processos com el galvanitzat a calent, el galvanitzat elèctric, l'esprai de plàstic i altres per millorar la resistència a la corrosió, i s'utilitzen amplament en entorns exteriors o humits.
- Acer de carboni mitjà i alt: A causa de la seva alta força, sovint es fan servir en equips industrials, centrant-se més en sellats d'oli, revestiments anticorrosius o tractaments fosfatants, en comptes d'entorns d'exposició diària.
Cal destacar que les acerons amb alt contingut de carboni són més predisposats a l'oxidació, especialment durant el soldat i el tractament tèrmic. Per tant, l'acer d'alt carboni normalment es recobreix amb una capa protectora o es tracta tèrmicament abans i després de l'ús per prevenir la corrosió.
Conclusió:
A tot arribat, encara que l'acer de baix carboni, l'acer de carboni mitjà i l'acer d'alt carboni pertanyen a la sèrie d'acers de carboni, degut al diferent contingut de carboni, els tres tenen característiques propies en propietats mecàniques, usabilitat, soldabilitat, característiques de tractament tèrmic i àmbits d'aplicació. La selecció i aplicació raonada d'aquests tres tipus d'acer és d'una gran importància per millorar la qualitat dels productes d'enginyeria, controlar els costos de fabricació i allargar la vida útil.
+86 17611015797 (WhatsApp )
info@steelgroups.com
CA
Notícies calentes 
