Svet brez jeklenih konstrukcij bi bil na kakršen koli smiseln način neprepoznaven kot sodoben. Jeklo je prevladujoč material, ki se uporablja po vsem planetu za izdelavo vsega, kar mora biti trdno in trpežno: nebotičnikov, železniških tirov, mostov, avtomobilskih okvirjev in nešteto gospodinjskih orodij, ki morajo prenašati veliko stresa, obrabe in trgati.
Ogljikovo jeklo je nekakšno jeklo, ki vsebuje količine elementa ogljika, ki ga morda iz drugih študijskih področij prepoznate kot zelo pogost in vsestranski atom.
Sprememba količine ogljika v ogljikovem jeklu, ki nikoli ne preseže približno 2,0 odstotka, lahko drastično spremeni lastnosti jekla; visokoogljično jeklo je različica, ki je kljub krhkosti po industrijskih standardih postala nepogrešljiva v neštetih slojih vsakdanjega človeškega življenja.
Kaj je jeklo
Jeklo ni kovina, temveč zlitine ali mešanica kovin. Sestavljen je pretežno iz kovinskega elementa železa (Fe), ki ni samo bistven za gradnjo, temveč je potreben za tvorbo rdečih krvnih celic, ki prenašajo kisik v telesu.
Ko se železo segreje na zelo visoke temperature, na primer 1300 ° C, mrežno strukturo tvorijo njegovi sosednji atomi spremeni obliko in omogoči, da drugi elementi, kot je ogljik, dejansko zaidejo skozi razpoke in se infiltrirajo v mreža. Ko se mreža ohladi, se drugi elementi v določenem obsegu v enakomerno intervalih vpečejo v mrežo, postanejo del rešetke in spremenijo lastnosti materiala.
- Poleg osnovnega elementa železa in seveda nekatere količine ogljika v mnogih primerih vključujejo tudi druge elemente, ki jih najdemo v jeklu mangan, kobalt, silicij in krom.
Vrste ogljikovega jekla
Ogljikovo jeklo, kot verjetno izhajate iz naslova tega članka, je v oblikah, razvrščenih po njihovi specifični vsebnosti ogljika. Nizkoogljično jeklo je tisto, ki vsebuje manj kot 0,25 odstotka ogljika; srednjeogljično jeklo vsebuje 0,25 do 0,55 odstotka ogljika; in visokoogljično jeklo je vsaka druga vrsta ogljikovega jekla.
Nizkoogljično jeklo ni tako trdo kot visokoogljične sorte, je pa tudi manj krhko. Čeprav vam je verjetno težko kakršno koli jeklo videti kot "mehko", si verjetno predstavljate razlike v tem, kako različni jekleni predmeti se počutijo, ko to preberete, ne da bi kdaj vedeli, da je to verjetno zaradi njihovega drugačnega ogljika vsebino.
Kaj je visokoogljično jeklo?
Vsako jeklo z vsebnostjo ogljika 0,55 odstotka ali več ali približno en del v 180 se šteje za visokoogljično jeklo. Če to vsebino premaknete za 2 odstotka, je rezultat izredno krhek in omejen, čeprav so tako narejeni izdelki iz litega železa (npr. Peči na drva, posoda). Kot vidite, "z visoko vsebnostjo ogljika"je relativni izraz.
Lastnosti visokoogljičnega jekla vključujejo zelo visoko trdnost, izjemno trdoto in odpornost proti obrabi ter zmerna duktilnost, merilo sposobnosti materiala, da prenese, da se ne deformira lomljenje.
Uporablja se pri rezalnih orodjih zaradi svoje sposobnosti, da pod pritiskom ohrani zelo oster rob; uporablja se tudi za zidanje nohtov, ki jih je mogoče zlahka nabiti v kamen (čeprav ne z rokami).
Kaj je orodno-ogljikovo jeklo?
Jekla z vsebnostjo ogljika nad 0,8 odstotka so znana kot orodno-ogljikova jekla. Ime je mišljeno kot nekaj namiga; Zaradi svoje izjemne trdote se ta jekla uporabljajo v luknjačih, rezalnih rezili, različnih vrstah vzmeti in vseh vrst rezalnih orodij, nožev in britvic.
Železo v ogljikovem jeklu, za razliko od nerjavečega jekla, ni odporno na oksidacijo (sicer v večini opaženih primerov znano kot rja) ne glede na vsebnost ogljika. Vendar večja kot je vsebnost ogljika v jeklu, bolj je odporna proti koroziji zaradi večje skupne trdnosti.