Ogljikovo jeklo se lahko razdeli na tri glavne vrste glede na vsebino ogljika: nizkookljikovita ocel, srednjeokljikovita ocel in visoko-okljikovita ocel. Zaradi razlike v vsebini ogljika kaže vsaka vrsta črne ocelesi tudi značilne razlike v svoji organizacijski strukturi, mehanskih lastnostih, tehnologiji obdelave itd. Vendar je ključno za nas, da izberemo pravi material, da razumemo razlike med nizkookljikovito, srednjeokljikovito in visoko-okljikovito oceljo.
Kaj je ogljikova čel just?
Ogljikovito jeklo, tudi znano kot ogljikovito jeklo, je material iz jekla, v katerem je glavni element železo, vsebuje določeno količino ogljika (običajno manj kot 2,11 %), vendar ne dodamo velike količine drugih spojin. Ogljikovito jeklo je najosnovnejši in najbolj pogost uporabljen tip jeklovih materialov. Po različnem vsebnosti ogljika se ogljikovito jeklo deli na nizkookljikovito jeklo, srednjeokljikovito jeklo in visoko-okljikovito jeklo. Čim višja je vsebina ogljika, tem večja je moč in trdnost jekla, a plastičnost in opračnost se ustrezno zmanjšata. Čim nižja je vsebina ogljika, tem boljše so tesljivost in sudarniki pri varjenju.
Razvrstitev ogljikovitega jekla:
Razvrstitev ogljikovitega jekla je glavno osnovana na njegovi vsebini ogljika. Po mednarodnih in domačih pogosto uporabljanih standardih je ogljikovito jeklo razvrščeno tako:
- Nizkookljikovito jeklo: vsebina ogljika je splošno med 0,04 % in 0,25 %;
- Srednjeokljikovito jeklo: vsebina ogljika je med 0,25 % in 0,60 %;
- Visoko ogljikovito celzo: vsebina ogljika je med 0,60 % in 1,00 %.
Čeprav je razvrstitev glavno temeljila na vsebini ogljika, v določenih uporabah se upošteva tudi vsebina drugih elementov (kot je manganez, kisik, srebro, fosfor itd.) ter uporaba in mehanske lastnosti celeza.
Kakšna je razlika med nizkoogljičnim, srednjeogljičnim in visokoogljičnim celzom?
Njihove razlike so glavno zaznamovite v naslednjih 5 aspektih, kot je prikazano spodaj:
1. Kemski sestav:
Najbolj neposredna razlika med nizkoogljičnim, srednjeogljičnim in visokoogljičnim celzom se odraža v njihovi kemični sestavi. Po meri, da se povečuje vsebina ogljika, se povečata tudi tvrdost in moč celeza, vendar pa se zmanjšujeta tudi gaibnost in spojnja sposobnost.
-
Slabkovetna jekla: Poleg nizke vsebine ogljika vsebuje pogosto tudi malo količino kremnija (0,17~0,37%), mangana (0,35~0,65%) itd., da se izboljša njena moč in obralnost. Zaradi nizke vsebine ogljika ima dobro plastnost, trdljivost in spojlivost.
- Srednjokovetna jekla: Vsebina ogljika je splošno med 0,25% in 0,60%, vsebuje tudi pojačujoče elemente, kot je manganese (0,50%~1,65%). Njene mehanske lastnosti so relativno dobre in primerne za toploto obdelavo. Primerjano z slabkovetno jeklo ima višjo moč in tvrdost, vendar pa je njen pružen zmanjšan.
- Visokovetna jekla: Vsebina ogljika je med 0,60% in 1,00%. Zaradi visoke vsebine ogljika se znatno poveča njena tvrdost po zakvarjanju in nosilnost pretiranja, vendar pa je njena spojlivost in obralnost slaba.
2. Mehanske lastnosti:
V smislu mehanskih lastnosti so razlike med temi tremi vrstami jekla zlasti očitne. Mehanske lastnosti vključujejo trakovito moč, mehano moč, dolgotno spremembo, udarno trdost, trdnost itd.
- Jeklo s nizkim ogljikom: Trakovita moč je običajno med 370~500MPa, mehana moč med 200~300MPa, in dolgotna sprememba dosega več kot 25%. Njegove izjemne značilnosti so dobra trdost in močna vlečnost, primerna za štampovanje, razteganje in druge postopke.
- Jeklo s srednjim ogljikom: Po zakaljenju in temperiranju lahko trakovita moč doseže 600~800MPa, mehana moč je med 400~600MPa, in dolgotna sprememba med 15%~20%. Imajo dobre kompleksne mehanske lastnosti in so posebej primerni za proizvodnjo konstrukcijskih delovv.
- Visokoogličurna ocel: Otpornost na razteg lahko doseže več kot 900~1300 MPa, vendar pa je dolžinsko raztezanje običajno manjše od 10 %, a udarno trdno ni dobro. Po zakaljenju in temperiranju se lahko pridobi zelo visoka trdnja, kar je idealen material za rezne orodja in forme.
3. Lastnosti toplinskega obravnavanja:
Toplinsko obravnavanje je pomemben način izboljšave lastnosti jekla. Nizkoogličurna ocel, srednjeogličurna ocel in visokoogličurna ocel se drugače odzivajo na toplinsko obravnavanje.
- Nizkoogličurna ocel: Zaradi nizke vsebine ogljika jo ne moremo znatno pojasniti s toplinskim obravnavanjem. Glavno uporabljamo hladno delovanje in karburizacijo, da povečamo površinsko trdnjo. Po anealingu (raztopnem) postane material mehka za nadaljnje obdelovanje.
- Srednje ogljikovito celzo: Primerne za taljenje in tempiranje, torej taljenje in tempiranje, ki nadzira strukturo, da se pridobi zahtevano ravnotežje med močnostjo in vremljivostjo, je izbran material za proizvodnjo avtomobilskega in železniškega opreme.
- Visoko ogljikovito celzo: Učinek toplega obrabejanja je najpomembnejši. Visoko ogljikovita celza lahko pridobi visoko tvrdost prek taljenja in prilagodi svojo vremljivost prek tempiranja. Uporablja se za proizvodnjo visoko močnih in visoko izhodnjih delov, kot so pruge, noži in merilna orodja.
4. Spojična sposobnost in obdelovalna sposobnost:
Spojična in obdelovalna sposobnost neposredno vplivata na proizvodne stroške in enostavnost uporabe cele.
- Nizko ogljikovito celzo: Imenuje odlično spojično sposobnost in lastnosti hladne oblike, ki jo je mogoče spojiti z različnimi metodami. Prevse mnogo se uporablja v gradbeništvu in proizvodnji strojev.
- Srednje ogljikovito jeklo: ima povprečno spojlivost in je podobožno razcepu med spojevanjem. Običajno zahteva predhodno segrevanje in po-spojnega obravnava, da se izboljša kakovost spoja. Njegova procesabilnost je tudi malo slabša kot pri nizko ogljikovitem jeklu.
- Visoko ogljikovito jeklo: slaba spojlivost, podobožno trdnečnim razcepom, običajno ni primereno za spojevanje. Tudi med delovanjem je podobožno razcepu in odpiranju, zato je potrebno uporabiti posebne orodja in hlajenjske metode.
5. Uporabe:
Zaradi razlik v lastnosti so tudi uporabe teh treh vrst jekla znatno različne.
- Nizko ogljikovito jeklo: glavno se uporablja za gradbeništvo (kot žice, profilski členi), strojne dele (kot šrpičke, ploskve) ter avtomobilska telesa itd.
- Srednje ogljikovito jeklo: glavno se uporablja za proizvodnjo nosnih konstrukcijskih delov, kot so rovnote, osi, povezovalni členi, kranski ramovi itd.
- Visokoogličurna jekla: glavno se uporablja za izdelavo orodij z visoko odpornostjo in nosilnimi lastnostmi, kot so noži, merilna orodja, pragne, kroglice itd.
Običajne razrede:
V kitajskem standardu GB in ameriškem standardu ASTM imajo jekle s različnimi vsebino ogljika svoje tipične predstavnike:
- Nizkoogličurna jekla: Q235 (Kitajska), A36 (ZDA), SS400 (Japonska)
- Srednje ogljikov ocel: 45# ocel (Kitajska), 1045 ocel (ZDA), S45C (Japonska)
- Visoko ogljikov ocel: T8, T10 ocel (Kitajska), 1095 ocel (ZDA), SK85 (Japonska)
Upornost proti korozi in površinska obdelava:
Sam po sebi črna jeklina ni dobro upornost proti korozi, zato jo v praksi običajno združimo z površinsko obdelavo.
- Nizkougljična jeklina: Pogosto se uporabljajo procesi kot je termično galvaniziranje, elektrogalvaniziranje, plastika sprej in druga, da se poveča upornost proti korozi, kar je široko uporabljeno v zunanjih ali vlagnikih okoljih.
- Srednje in visoko ogljične jekline: Zaradi svoje visoke moči so pogosto uporabljene v industrijski opremi, več pa se osredotoči na oljevske zaklepce, protikorozijske oblage ali fosfatne obdelave, namesto vsakdanje izpostavljenosti okolju.
Zdaj je treba opaziti, da so jekline s visokim vsebnostjo ogljika bolj podvržene oksidaciji, posebej med varsenjem in toplinski obravnavo. Zato je visoko ogljična jeklina običajno obložena z zaščitno plastico ali poddana toplinski obravnavi pred in po uporabi, da se prepreči korozija.
Zaključek:
Čeprav spadajo nizkougljična ocel, srednjeugljična ocel in visokougljična ocel v serijo ogljične ocelesi, imajo zaradi različnega vsebine ogljika vsake tri lastne različne značilnosti v mehanskih lastnostih, strojniki, spojlivosti, lastnosti toplote obravnave in območjih uporabe. Razumen izbor in uporaba teh treh vrst ocelesi je zelo pomembno za izboljšanje kakovosti inženirskega izdelka, nadzor stroškov proizvodnje in podaljšanje uporabnega življenja.
+86 17611015797 (WhatsApp )
info@steelgroups.com
SL
Aktualne novice 
