Yüksek Karbonlu Çelik Nedir? Özellikleri Nelerdir? Kullanım Alanları

Yüksek karbonlu çelik nedir, kullanım alanları nelerdir? Yüksek karbonlu çeliklerin işlenebilirliği nasıl sağlanır, özellikleri.

Yüksek Karbonlu Çelik% 0,7’den% 1,5’e kadar karbon içerir. Bu çelikler yüksek sertliğe ve düşük tokluğa sahiptir. Bu özelliklerin kombinasyonu, onu aşınma direncinin önemli olduğu ve basınç yüklemesinin gerilme yüklemesinde oluşabilecek kırılgan kırılmayı en aza indirdiği yatak uygulamaları için ideal hale getirir. Karbon içeriğinin artmasıyla sertliğe karşı mukavemet artar. Karbon arttıkça sertlik artar ve mukavemet azalmaya başlar. Yumuşak çelikten itibaren karbon içeriğinin artmasıyla çeliğin sünekliği ve işlenebilirliği azalır.

yüksek karbonlu çelik

Yüksek karbonlu veya takım çeliği işlenebilir ve serttir. Ancak kırılgandır ve işlenmesi zordur. Kesmek, bükmek veya kaynak yapmak zordur. Kükürt ve az miktarda kurşun veya bizmut veya başka maddeler eklemek işlenebilirliği büyük ölçüde artırır.

Karbonlama İşlemi

Çeliğe karbon eklenmesi çoğunlukla gazla karbonlama yoluyla gerçekleştirilir – çeliği dikkatlice kontrol edilen bir karbon atmosferinde ısıtmak. Karbon monoksit ve hidrokarbonlar dahil çeşitli gazlar, karbonu sabit, düşük bir seviyede sağlar. Hidrojen dahil diğer gazların varlığı, işlem sırasında çeliğin oksitlenmemesini sağlamaya yardımcı olur. Sonuç, karbonun çeliğe yayılmasıdır. Çok fazla karbon eklenmesi, çeliğin kırılgan olmasına ve tokluğunu kaybetmesine neden olur.

Karbon Nasıl Güçlendirir?

Difüzyon, bir malzemenin daha yüksek konsantrasyonlu bir alandan daha düşük konsantrasyonlu bir alana hareketidir. Karbon, demir kristal kafesinin içinden geçer çünkü atomları bunu yapabilecek kadar küçüktür. Karbon atomları seyahat ederken metalik atomlar arasındaki mevcut boşlukları doldurur. Metalin kafes yapısı başka bir şekilde de etkilenir. Karbon, kafesi hafifçe bozarak onu daha güçlü ve daha sert hale getirir.

İşlenebilirliği İyileştirme

Kükürt ile sonradan işlem görmüş yüksek karbonlu çelik, çok daha fazla işlenebilirliğe sahiptir. Genellikle silindirik ve dişli parçaların işlenmesinde torna tezgahlarında kullanılan matkaplar, kılavuzlar, raybalar ve zımbalar dahil olmak üzere çok güçlü yaylar ve takımlar üretmek için uygun hale gelir. Sülfür normalde bir safsızlık olarak kabul edilir, ancak küçük bir mangan yüzdesi içeren yüksek karbonlu çelikte, sülfür bunu manganez sülfit kapanımlarına dönüştürür. Manganez sülfür, işleme takımında talaş oluşumunu bozar.

Kullanım Artıları ve Eksileri

Yeterli mukavemet ve tokluğa sahip çelik, özellikle diğer çelik formlarının işlendiği yerlerde çok önemlidir. Yüksek karbonlu çeliğin yapımı hem kolay hem de nispeten ucuzdur. Diğer amaçlar için, malzemenin kırılganlığının ve işlenebilirlik eksikliğinin üstesinden gelmek için ek masraf yapılmalıdır. Bu, diğer alaşım malzemelerinin eklenmesini veya son işlemlerin yapılmasını gerektirebilir.

yüksek karbonlu çelik

Yüksek Karbonlu çelikler aşağıdaki şekilde sınıflandırılır

1)% 0,7 ila 0,8 karbon içeren çelikler. Çekme mukavemeti yaklaşık 1400 N / mm2 ve sertlik 45–500 BHN’dir. Bu çelikler şunları yapmak için kullanılır:

Soğuk keskiler
Anahtarlar
Mengeneler için çeneler
Pnömatik matkap uçları
Demiryolları servisi için tekerlekler
Yapısal işler için tel
Kesme bıçakları
Demir testereleri
Otomatik debriyaj diskleri

2)% 0,8 ila 0,9 karbon içeren çelik. Çekme mukavemeti yaklaşık 600 N / mm2 ve sertlik 500 ila 600 BHN’dir. Bu tür çelikler yapmak için kullanılır:

Kaya matkapları
Demiryolları rayları
Daire testereler
Makine keski
Debriyaj diskleri
Yaprak Yaylar
Müzik Telleri vb.

3)% 0,90 ila% 1,00 karbon içeren çelik (yüksek karbonlu takım çelikleri). Çekme mukavemeti yaklaşık 580 N / mm2 ve sertlik 500-600 BHN’dir. Bu tür çelikler yapmak için kullanılır: