Legierter Stahl vs. Kohlenstoffstahl: Die Unterschiede werden erklärt

Wie wird Stahl hergestellt?

Der wichtigste Rohstoff für die Eisenverhüttung ist Eisenerz, das hauptsächlich aus Fe2O3 besteht. Koks ist der zweite Rohstoff, der für die Eisenerzeugung verwendet wird.

Bei der Eisenerzeugung verbleibt ein Teil des Koks im geschmolzenen Eisen, wodurch Kohlenstoff im geschmolzenen Eisen enthalten ist.

Bei der Herstellung von Eisen und Stahl wird Eisenerz in Roheisen umgewandelt, das dann als Rohstoff für die Stahlerzeugung verwendet wird.

Bei der Stahlerzeugung wird in erster Linie der Kohlenstoff entfernt, auch wenn er nicht vollständig beseitigt werden kann.

Stahl benötigt eine bestimmte Menge an Kohlenstoff, um eine optimale Leistung zu erzielen. Um seine Eigenschaften zu verbessern, müssen nach dem Schmelzen des Kohlenstoffstahls bestimmte Legierungselemente hinzugefügt werden.

Roheisen (Gusseisen) - 2,0-4,5% C;

Stahl (Kohlenstoffstahl) - 0,05-2,0% C;

Schmiedeeisen (Reineisen) - C-Gehalt weniger als 0,05%;

Eisenerz → Roheisen → Stahl.

Stahl ist eine Legierung, die aus Eisen, Kohlenstoff (C), Silizium (Si), Mangan (Mn), Phosphor (P), Schwefel (S) und Spuren anderer Elemente besteht. Die mechanischen Eigenschaften von Stahl werden stark durch seine Kohlenstoffgehaltund ist damit eine Art Eisen-Kohlenstoff-Legierung. Daher ist Stahl das wichtigste und wesentlichste Metallmaterial in der Ingenieurtechnik.

Was ist Kohlenstoffstahl?

Unter Kohlenstoffstahl versteht man eine Eisen-Kohlenstoff-Legierung, die weniger als 2% Kohlenstoff und geringe Mengen an Silizium, Mangan, Phosphor, Schwefel und anderen Verunreinigungen enthält.

Bei industriellen Anwendungen übersteigt der Kohlenstoffgehalt von Kohlenstoffstahl im Allgemeinen nicht 1,4%, da der Stahl sonst zu hart und spröde wird, was seine Verarbeitung erschwert und seinen Produktions- und Gebrauchswert mindert.

Kohlenstoffstahl kann nach seiner Qualität in gewöhnlichen Kohlenstoffbaustahl und hochwertigen Kohlenstoffbaustahl unterteilt werden.

Hochwertiger Kohlenstoffbaustahl hat einen geringeren zulässigen Schwefel- und Phosphorgehalt als gewöhnlicher Kohlenstoffstahl, was zu besseren umfassenden mechanischen Eigenschaften führt.

Je nach Kohlenstoffgehalt kann Kohlenstoffstahl in Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt, Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt und Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt eingeteilt werden. kohlenstoffreicher Stahl.

Mit steigendem Kohlenstoffgehalt nimmt die Härte von Kohlenstoffstahl zu, während die Zähigkeit abnimmt.

• Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt - Kohlenstoffgehalt ≤ 0,25%;
• Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt - Kohlenstoffgehalt > 0,25% ≤ 0,60%;
• Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt - Kohlenstoffgehalt > 0.60%.

Was ist legierter Stahl?

Um die Eigenschaften von Stahl zu verbessern, Legierungselemente werden dem Kohlenstoffstahl während des Schmelzvorgangs zugesetzt, wodurch legierter Stahl entsteht. Gängige Arten von legierter Stahl Dazu gehören u. a. Chromstahl, Manganstahl, Chrom-Manganstahl und Chrom-Nickel-Stahl.

Legierter Stahl, der auch als Spezialstahl bezeichnet wird, verfügt über einzigartige Eigenschaften wie hohe Härte, Verschleißfestigkeit, Zähigkeit und Korrosionsbeständigkeit.

Zu den üblicherweise dem Stahl zugesetzten Legierungselementen gehören Si, W, Mn, Cr, Ni, Mo, V, Ti und andere.

Entsprechend dem Gesamtgehalt an Legierungselementekann sie unterteilt werden in:

• Niedrig legierter Stahl - Gesamtgehalt an Legierungselementen ≤ 5%;
• Mittellegierter Stahl - der Gesamtgehalt an Legierungselementen beträgt 5% ~ 10%;
• Hochlegierter Stahl - Gesamtgehalt an Legierungselementen > 10%.

Legierter Stahl wird nach seiner Verwendung eingeteilt:

• Legierter Baustahl: für technische Bauteile (Rohre und Stützen usw.); verschiedene mechanische Teile (Wellen, Zahnräder, Federn, Laufräder usw.).
• Legierter Werkzeugstahl: verwendet als MesswerkzeugeFormen, Werkzeuge, usw.
• Spezialstahl: wie rostfreier Stahl, hitzebeständiger Stahl usw., mit besonderen physikalischen oder chemischen Eigenschaften.

Was sind die Unterschiede zwischen Kohlenstoffstahl und legiertem Stahl?

Der Unterschied zwischen Kohlenstoffstahl und legiertem Stahl ist wie folgt:

Kohlenstoffstahl ist der wichtigste Legierungszusatz in Stahl.

Legierter Stahl wird zur Entfernung von Kohlenstoff aus Stahl und anderen Metallen oder Materialien verwendet, um die Leistung zu verbessern.

Kohlenstoffstahl wird nach dem Kohlenstoffgehalt des Stahls eingeteilt.

Die vier Hauptkategorien sind Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt und niedrigem Kohlenstoffgehalt, Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt, Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt und Stahl mit sehr hohem Kohlenstoffgehalt.

0,16-0,29% Kohlenstoff in cArbonstahl.

Diese Stahlsorten werden häufig verwendet, da sie relativ kostengünstig sind und akzeptable Ergebnisse liefern. Materialeigenschaften für viele Anwendungen.

Sie sind duktil, nicht spröde, und können durch Aufkohlung weiter verfestigt werden, was ihre Oberflächenhärte erhöht.

Der in der Legierung enthaltene Kohlenstoffstahl enthält in der Regel 0,30-0,59% Kohlenstoff und bietet ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Duktilität und Festigkeit sowie eine gute Verschleißfestigkeit.

Diese Stähle werden häufig zum Schmieden und zur Herstellung großer Industrie- und Automobilteile verwendet.

0,6-0,99% Kohlenstoff in cArbonstahl

Ultrahochgekohlter Stahl mit einem Kohlenstoffgehalt von etwa 1-2% ist für seine außergewöhnliche Festigkeit bekannt und wird häufig für die Herstellung von Federn und hochfesten Stahldrähten verwendet.

Diese Stähle können gehärtet werden, um eine große Härte zu erreichen, was sie ideal für Spezialprodukte wie Achsen macht.

Stahl mit einem Kohlenstoffgehalt von 1,2% oder mehr wird in der Regel durch Pulvermetallurgie hergestellt.

Stahl mit einem Kohlenstoffgehalt von mehr als 2% wird im Allgemeinen als Gusseisen eingestuft. Legierte Stähle hingegen bestehen aus unterschiedlichen Mengen von Metallen und Materialien, die ihre Eigenschaften verbessern.

Kohlenstoffstahl ist ein Grundmetall, das in fast allen Industriezweigen der Welt verwendet wird, Dazu gehören die Luft- und Raumfahrt, die Luftfahrt, die Automobilindustrie, die chemische Industrie und die nationale Verteidigung.

Legierter Stahl verfügt über verschiedene Eigenschaften, die in verschiedenen Bereichen eingesetzt werden können, z. B. beim Bau von Getrieben, Rohren, Stützen und Infrastruktur.