Περιεχόμενο
Γνωστός για το καλό μίγμα της αντοχής, ολκιμότητας και σκληρότητας, ο χάλυβας 1018 είναι ένας ήπιος χάλυβας χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα. Αυτό το κράμα χάλυβα έχει ένα μικρό ποσοστό μαγγανίου για να βοηθήσει στην επίτευξη αυτών των ιδιοτήτων. Ενώ άλλοι χάλυβες μπορούν να ξεπεράσουν τις μηχανικές τους ιδιότητες, ο χάλυβας 1018 κατασκευάζεται και κατασκευάζεται πιο εύκολα, μειώνοντας το κόστος του. Οι ιδιότητες του 1018 το καθιστούν ιδανικό για μια μεγάλη γκάμα εξαρτημάτων όπως ακίδες, ράβδοι, άξονες, ατράκτους και γρανάζια.
Χημική σύνθεση
Όπως και τα άλλα κράματα, το κύριο στοιχειώδες στοιχείο αυτού του υλικού είναι ο σίδηρος. Η περιεκτικότητα σε άνθρακα διατηρείται μεταξύ 0,14 και 0,20% κατά βάρος. αυτή η χαμηλή περιεκτικότητα σε άνθρακα παράγει έναν ήπιο χάλυβα, ο οποίος είναι εύκολα διαμορφωμένος και κατεργασμένος. Η προσθήκη από 0,6 έως 0,9% κατά βάρος μαγγανίου συμβάλλει στην αύξηση της σκληρότητας. Η χημική σύνθεση του χάλυβα 1018 δημιουργεί ένα ισχυρό και όλκιμο υλικό που έχει σχετικά χαμηλή σκληρότητα και σκληρότητα σε σύγκριση με άλλα κράματα.
Μέθοδοι σχηματισμού
••• myrainjom01 / iStock / Getty ImagesΗ θερμική επεξεργασία, ο ρυθμός απόσβεσης και η θερμοκρασία που χρησιμοποιείται κατά το τράβηγμα ή την κύλιση του χάλυβα επηρεάζουν όλες τις μικροδομές του χάλυβα. Οι μέθοδοι σχηματισμού επηρεάζουν σημαντικά τις φυσικές ιδιότητες του χάλυβα, συμπεριλαμβανομένης της σκληρότητας, της αντοχής εφελκυσμού και της ολκιμότητας. Για παράδειγμα, με χύτευση με κρύο χάλυβα 1018 αντί για θερμή κύλιση, η μηχανική ικανότητα του υλικού μπορεί να αυξηθεί από 52 σε 70 τοις εκατό. Οι μέθοδοι σχηματισμού δεν επηρεάζουν τις ηλεκτρικές ή θερμικές ιδιότητες του χάλυβα, όπως η ειδική αντίσταση ή η ειδική θερμότητα.
Περιοχές συγκεκριμένων ιδιοτήτων
Οι μηχανικές, ηλεκτρικές και θερμικές ιδιότητες του χάλυβα 1018 καθορίζουν τις κατάλληλες εφαρμογές του. Η σκληρότητα Rockwell του κράματος κυμαίνεται από 71 έως 78. Η ισχύς αντοχής εφελκυσμού κυμαίνεται από 275 έως 375 megapascals (ΜΡ3). Η θερμική αγωγιμότητα κυμαίνεται από 49,8 έως 51,9 Watts ανά μέτρο Kelvin (W / m * K). Άλλες ιδιότητες του χάλυβα είναι ανεξάρτητες από τις μεθόδους σχηματισμού. Η πυκνότητα του χάλυβα 1018 είναι 7,87 γραμμάρια ανά κυβικό εκατοστό (g / cc). Ο συντελεστής όγκου είναι 140 gigapascals (GPa). Η ηλεκτρική αντίσταση είναι 0.0000159 Ohms ανά εκατοστόμετρο.
Εφαρμογές
Η εύκολη μηχανική κατεργασία του χάλυβα 1018 καθιστά σχετικά φθηνή τη χρήση του στην παραγωγή πολύπλοκων ή μικρών εξαρτημάτων. Παραδείγματα χρήσεων προϊόντων περιλαμβάνουν συναρμολογήσεις αλυσοτροχών, άξονες, ακίδες, ατράκτους, ράβδους και συνδετήρες. Τα καταναλωτικά αγαθά όπως οι άξονες, οι φλάντζες και τα μπουλόνια χρησιμοποιούν επίσης χάλυβα 1018. Πολλές βιομηχανίες χρησιμοποιούν φύλλα ή μορφοποιημένες ράβδους από χάλυβα 1018 για δομικές εφαρμογές.