Ο σκληρυμένος χάλυβας είναι ένας τύπος μεσαίου έως σκληρού χάλυβα απλού άνθρακα που έχει υποστεί θερμική επεξεργασία, απόσβεση και περαιτέρω αναθέρμανση. Εξαρτήματα κατασκευασμένα από σκληρυμένο χάλυβα έχουν σκληρό εξωτερικό περίβλημα και στιβαρό πυρήνα, και περιλαμβάνουν άξονες, άξονες, εξαρτήματα συνδέσμου, γρανάζια κίνησης, εκκεντροφόρους άξονες και αρμούς καρντάν. Οι περιοχές εφαρμογής των κατασκευαστικών στοιχείων από σκληρυμένο χάλυβα περιλαμβάνουν μεταφορά, παραγωγή ενέργειας και γενική μηχανολογία. Οι τύποι σκληρυμένου χάλυβα περιλαμβάνουν Z60CDV14, Sandvic 12C27, CPM440V και ATS34.
Αντοχή στη φθορά
Ο σκληρυμένος χάλυβας είναι ανθεκτικός στη φθορά, την τραχιά χρήση, την υψηλή πρόσκρουση και το σοκ. Χρησιμοποιείται για την κατασκευή φτυαριών, χαλύβδινων σφαιρών, ακροφυσίων, χειρουργικών εργαλείων, θραυστήρων και πλακών για επεξεργασία βράχου. Χάλυβας με επαρκή ποσότητα χρωμίου που υφίσταται θερμική επεξεργασία σκληραίνει για να σχηματίσει σωματίδια καρβιδίου χρωμίου, τα οποία αυξάνουν την αντοχή στη φθορά του κράματος χάλυβα. Οι σκληρυμένοι χάλυβες με μεγαλύτερη συγκέντρωση άνθρακα περιέχουν υψηλότερη ποσότητα καρβιδίου χρωμίου και εμφανίζουν βελτιωμένες ιδιότητες αντοχής στη φθορά.
Αντοχή στη διάβρωση
Σύμφωνα με το "Surface Engineering for Corrosion and Wear Resistance", η διάβρωση κοστίζει τα δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ ετησίως επηρεάζοντας υλικά και μεταλλικές επιφάνειες που χρησιμοποιούνται σε βιομηχανίες. Ο σκληρυμένος χάλυβας είναι ανθεκτικός σε διαβρωτικά χημικά περιβάλλοντα, πόσιμο νερό και ατμοσφαιρική διάβρωση. Ο σκληρυμένος χάλυβας εφαρμόζεται με ανθεκτική στη διάβρωση επίστρωση για περαιτέρω ενίσχυση των ανθεκτικών ιδιοτήτων του.
Αντίσταση τριβής
Ο σκληρυμένος χάλυβας προσφέρει εξαιρετική αντοχή στη σοβαρή τριβή ολίσθησης και είναι σε θέση να αντέξει τη διάτρηση και τη διάτρηση. Οι ανθεκτικές στην τριβή ιδιότητές του επιτρέπουν τη χρήση σκληρυμένου χάλυβα σε λατομεία αδρανών υλικών και εξόρυξη σκληρού βράχου, καθώς και στην κατασκευή μεταφορέων, αγωγών, κρεβατιών φορτηγών αυτοκινητόδρομων, θραυστήρων, χοάνων και γούρνων.
Αντοχή
Σύμφωνα με το «Χάλυβα Θερμική Επεξεργασία: Σχεδιασμός Εξοπλισμού και Διαδικασίας», η ανθεκτικότητα του σκληρυμένου χάλυβα με θερμική επεξεργασία είναι τουλάχιστον διπλάσια από εκείνη του χάλυβα που δεν έχει υποστεί επεξεργασία και έχει υποστεί επεξεργασία με λάδι. Ο σκληρυμένος χάλυβας χρησιμοποιείται για την κατασκευή μαχαιριών, η βέλτιστη σκληρότητα των οποίων εξαρτάται από τις αναλογίες άνθρακα, μαγγανίου και χρωμίου. Παραδείγματα σκληρυμένων χάλυβα που χρησιμοποιούνται στην κατασκευή μαχαιριών περιλαμβάνουν τα 154 CM (χρώμιο 14%, μαγγάνιο 0,5% και άνθρακα 1,05%). 420HC (χρώμιο 13,5 τοις εκατό, μαγγάνιο 0,35 έως 0,9 τοις εκατό και άνθρακας 0,5 έως 0,7 τοις εκατό); και ATS34 (χρώμιο 14%, μαγγάνιο 0,4% και άνθρακας 1,05%). Τα μαχαίρια που κατασκευάζονται από αυτούς τους σκληρούς χάλυβες διαρκούν περισσότερο από αυτά που κατασκευάζονται από κανονικούς μαλακούς έως μεσαίους χάλυβες.