Den Unterschied zwischen Kohlenstoffstahl und legiertem Stahl verstehen
Definition von Kohlenstoffstahl und legiertem Stahl
Stahl ist, wie wir alle wissen, ein Oberbegriff für Eisen-Kohlenstoff-Legierungen. Kohlenstoffstahl (kurz: Kohlenstoffstahl) ist eine Eisen-Kohlenstoff-Legierung mit einem Kohlenstoffgehalt von unter 2,11 %. Seine chemische Zusammensetzung enthält neben Eisen und Kohlenstoff auch geringe Mengen an Verunreinigungen wie Silizium, Mangan, Phosphor und Schwefel; weitere Legierungselemente sind nicht enthalten.
Die Produktion von Kohlenstoffstahl macht etwa 80 % der gesamten Stahlproduktion aus und findet breite Anwendung im Bauwesen, Brückenbau, Fahrzeugbau, Schiffbau, Maschinenbau, in der Industrie, der Petrochemie, der Meeresentwicklung und anderen Bereichen.
Legierter Stahl ist ein Stahl, dem ein oder mehrere Legierungselemente wie Chrom, Nickel, Wolfram, Titan, Vanadium, Mangan, Kupfer, Aluminium, Molybdän usw. zugesetzt werden, um bestimmte Eigenschaften des Stahls zu verbessern. Diese chemischen Elemente werden in unterschiedlichen Anteilen bzw. Kombinationen hinzugefügt, um dem Material verschiedene Effekte zu verleihen, z. B. eine höhere Härte, eine verbesserte Korrosionsbeständigkeit, eine höhere Festigkeit, eine bessere Umformbarkeit oder eine veränderte Schweißbarkeit.
Die Produktion von legiertem Stahl beträgt etwa 20 % der gesamten Stahlproduktion und findet breite Anwendung in verschiedenen Bereichen wie Maschinenbau, Petrochemie, Bauwesen, Haushaltschemikalien, Medizintechnik, Kunstfasern, Transportwesen usw.
Klassifizierung von Kohlenstoffstahl und legiertem Stahl
- Klassifizierung von Kohlenstoffstahl
Nach dem Kohlenstoffgehalt kann man zwischen niedriggekohltem Stahl, mittelgekohltem Stahl und hochgekohltem Stahl unterscheiden; je höher der Kohlenstoffgehalt, desto höher die Härte und desto geringer die Zähigkeit.
Niedriggekohlter Stahl: Kohlenstoffgehalt C%≤0,25%. Gängige niedriggekohlte Stähle zur Herstellung von Verbindungselementen sind beispielsweise A3-Stahl, Q215A-Stahl, Q235-Stahl, 20#-Stahl, 22#-Stahl usw.
Mittelkohlenstoffstahl: Kohlenstoffgehalt 0,25 %
Hochkohlenstoffstahl: Kohlenstoffgehalt C%>0,45%. Hochkohlenstoffstahl wird aufgrund seines hohen Kohlenstoffgehalts, seiner Härte und Sprödigkeit sowie seiner Bruchgefahr im Grunde nicht zur Herstellung von Verbindungselementen auf dem Markt verwendet.
- Klassifizierung von legiertem Stahl
Nach dem Gesamtgehalt an Legierungselementen wird er unterteilt in: niedriglegierter Stahl, mittellegierter Stahl, hochlegierter Stahl, mit unterschiedlichem Legierungsgehalt und unterschiedlicher Zusammensetzung und unterschiedlichen Eigenschaften.
Niedriglegierter Stahl: Gesamtlegierungsgehalt ≤5%;
Mittellegierter Stahl: 5 %
Hochlegierter Stahl: Legierungsgehalt > 10 %.
Gängige legierte Stähle zur Herstellung von Verbindungselementen sind beispielsweise: 30CrMo, 40Cr, 35CrMo, 42CrMo usw.
Eigenschaften von Kohlenstoffstahl und legiertem Stahl
- Eigenschaften von Kohlenstoffstahl
Die Eigenschaften von Kohlenstoffstahl hängen von seinem Kohlenstoffgehalt ab. Je höher der Kohlenstoffgehalt, desto höher die Festigkeit und Härte, aber desto geringer die Plastizität, Zähigkeit und Schweißbarkeit.
Vorteile: gute Plastizität und Schweißbarkeit; günstiger Preis, leicht zu schmelzen; gute Verarbeitungstechnologie; die Leistung kann durch Anpassung des Kohlenstoffgehalts oder Änderung des Verarbeitungsverfahrens verbessert werden;
Nachteile: etwas geringe Festigkeit; schlechte Härtbarkeit; unzureichende Tieftemperaturbeständigkeit; geringe Korrosionsbeständigkeit; geringe magnetische Leitfähigkeit; leicht in einem Magnetfeld magnetisierbar.
- Eigenschaften von legiertem Stahl
Unterschiedliche Legierungselemente führen zu unterschiedlichen Eigenschaften.
Vorteile: gute Gesamtleistung; für spezielle Zwecke geeignet; hohe Festigkeit und hohe Zähigkeit; gute Härtbarkeit, nicht leicht zu verformen und zu reißen; Verschleißfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Kältebeständigkeit, Hochtemperaturbeständigkeit, nicht magnetisch usw.;
Nachteile: teuer; kompliziertere Formgebungs- und Wärmebehandlungsprozesse.
Verwendungsmöglichkeiten von Kohlenstoffstahl und legiertem Stahl
- Verwendungsmöglichkeiten von Kohlenstoffstahl
Kohlenstoffstahl wird häufig zur Herstellung verschiedener Bauteile, Behälter, Kisten, Ofenkörper und landwirtschaftlicher Maschinen, kleiner tragender Teile, Unterlegscheiben, Splinte, Zugstangen, Stanzteile und Schweißteile usw. verwendet.
Kohlenstoffstahl zur Herstellung von Verbindungselementen
Q215A-Stahl eignet sich zur Herstellung von Unterlegscheiben;
Q235-Stahl eignet sich zur Herstellung von Schrauben, Muttern, Schraubhülsen, Splinten, Nieten usw. und wird hauptsächlich für Produkte ohne Härteanforderungen verwendet, wie z. B. Schrauben der Festigkeitsklasse 4.8, Muttern der Festigkeitsklasse 4 und kleine Schrauben;
Stahl der Güteklassen 35# und 45# zählt zu den hochwertigen Kohlenstoffstahlkonstruktionen und wird hauptsächlich zur Herstellung von Schrauben, Muttern und Sechskantschrauben der Güteklasse 8.8 verwendet.
- Verwendung von legiertem Stahl
Legierter Stahl kann zur Herstellung von Teilen für Transportfahrzeuge wie Automobile, Schiffe und Flugzeuge verwendet werden; Teile für Werkzeugmaschinen, Raketen, Flugkörper usw.; und zur Herstellung verschiedener Wälzlager, Schneidwerkzeuge, Messwerkzeuge, Federn, Warm- und Kaltformen, Walzformen, Federn, Instrumente usw.
Wird bei besonderen Anlässen, in hitzebeständigen und korrosionsbeständigen Umgebungen wie Dampfturbinen, Kesseln, chemischen Anlagen usw. eingesetzt.
Legierter Stahl zur Herstellung von Verbindungselementen
Hauptsächlich verwendet zur Herstellung von hochfesten Schrauben und Muttern, z. B. Werkstoffe der Güteklasse 10.9 umfassen 30CrMo und 40Cr; Werkstoffe der Güteklasse 12.9 umfassen: 35CrMo, 42CrMo usw.
30CrMo wird häufig zur Herstellung von Bolzen und Gewindebolzen unter hohen Belastungen verwendet; verschiedene Verbindungselemente, die in Hochtemperaturumgebungen (unter 450℃) wie Dampfturbinen und Kesseln eingesetzt werden; Flansche und Muttern, die in Hochtemperatur- (unter 500℃) Druckumgebungen eingesetzt werden;
40Cr eignet sich zur Herstellung von Schraubhülsen, Bolzen, Pleuelschrauben, Muttern usw.;
35CrMo wird häufig zur Herstellung verschiedener Verbindungselemente unter hohen Belastungen verwendet, wie z. B. Verbindungselemente für Dampfturbinengeneratoren; verschiedene Verbindungselemente, die in Hochtemperaturumgebungen (unter 480℃) wie z. B. Kesseln eingesetzt werden;
42CrMo eignet sich für die Herstellung von Verbindungselementen, die eine höhere Festigkeit erfordern als 35CrMo.
Unter Berücksichtigung der Eigenschaften von Kohlenstoffstahl und legiertem Stahl kann bei der Auswahl von Verbindungsmaterialien Kohlenstoffstahl Vorrang eingeräumt werden, sofern die Anwendungsanforderungen erfüllt werden; sind die Spezifikationen groß, die Form komplexer und die Anforderungen an Festigkeit und Präzision hoch oder bestehen Anforderungen an die Warmhärte und andere besondere Eigenschaften, sollte legierter Stahl verwendet werden.
Können Sie nach dem Lesen dieses Textes zwischen Kohlenstoffstahl und legiertem Stahl unterscheiden?
- WhatsApp+8619829729659
- Telefonnummer+86-029-81165337
- E-Mail: fastom@vip.163.com