Hva er de forskjellige typer stål?
I utgangspunktet består stål av jern og karbon, selv om det er mengden karbon, samt nivået av urenheter og ekstra legeringselementer som bestemmer egenskapene til hver stålkvalitet.
Karboninnholdet i stål kan variere fra 0,1-1,5%, men de mest brukte stålkarakterene inneholder bare 0,1-0,25% karbon.
Elementer som mangan , fosfor og svovel finnes i alle stålkarakterer, men mens mangan gir gunstige effekter, er fosfor og svovel skadelig for stålets styrke og holdbarhet.
Forskjellige typer stål produseres i henhold til egenskapene som kreves for deres anvendelse, og ulike gradersystemer brukes til å skille ut stål basert på disse egenskapene. Ifølge det amerikanske jern- og stålinstituttet (AISI) kan stål i stor grad kategoriseres i fire grupper basert på deres kjemiske sammensetninger:
- Carbon Steels
- Legeringstøy
- Rustfritt stål
- Verktøystål
Carbon Steels
Kullstål inneholder spor av legeringselementer og står for 90% av total stålproduksjon. Karbonstål kan videre kategoriseres i tre grupper avhengig av karboninnholdet:
- Lavkarbonstål / Mild Stål inneholder opptil 0,3% karbon
- Medium Carbon Steels inneholder 0,3 - 0,6% karbon
- Høykarbonstål inneholder mer enn 0,6% karbon
Legeringstøy
Legeringstål inneholder legeringselementer (f.eks. Mangan, silisium, nikkel , titan , kobber , krom og aluminium ) i varierende proporsjoner for å manipulere stålets egenskaper, slik som dets herdbarhet , korrosjonsbestandighet , styrke , formbarhet, sveisbarhet eller duktilitet.
Søknader for legeringstål omfatter rørledninger, auto deler, transformatorer, kraftgeneratorer og elektriske motorer.
Rustfritt stål
Rustfritt stål inneholder vanligvis mellom 10-20% krom som hovedlegeringselementet og verdsettes for høy korrosjonsbestandighet. Med over 11% krom er stål ca. 200 ganger mer rustfritt enn mildt stål. Disse stålene kan deles inn i tre grupper basert på deres krystallinske struktur:
- Austenitisk : Austenitisk stål er ikke-magnetisk og ikke varmebehandlet, og inneholder vanligvis 18% krom, 8% nikkel og mindre enn 0,8% karbon. Austenitiske stål er den største delen av det globale markedet for rustfritt stål og brukes ofte i matvareutstyr, kjøkkenredskaper og rørsystemer.
- Ferritisk : Ferritisk stål inneholder spor av nikkel, 12-17% krom, mindre enn 0,1% karbon, sammen med andre legeringselementer, for eksempel molybden , aluminium eller titan. Disse magnetiske stålene kan ikke herdes ved varmebehandling, men kan styrkes ved kaldt arbeid .
- Martensittisk : Martensittisk stål inneholder 11-17% krom, mindre enn 0,4% nikkel og opptil 1,2% karbon. Disse magnetiske og varmebehandlingsstålene brukes i kniver, skjæreverktøy, samt tann- og kirurgisk utstyr.
Verktøystål
Verktøysstål inneholder wolfram , molybden, kobolt og vanadium i varierende mengder for å øke varmebestandigheten og holdbarheten, noe som gjør dem ideelle for kutting og boreutstyr.
Stålprodukter kan også deles med deres former og tilhørende anvendelser:
- Long / Tubular produkter inkluderer barer og stenger, skinner, ledninger, vinkler, rør, og former og seksjoner. Disse produktene er ofte brukt i bil- og byggesektoren.
- Flatprodukter inkluderer plater, ark, spoler og strimler. Disse materialene brukes hovedsakelig i bildeler, apparater, emballasje, skipsbygging og konstruksjon.
- Andre produkter inkluderer ventiler, beslag og flenser og brukes hovedsakelig som rørmaterialer.
kilder
- World Steel Association. Nettsted: www.worldsteel.org
- Street, Arthur & Alexander, WO 1944. Metaller i tjenesten av mannen . 11. utgave (1998).
- Efunda.com. Generelle egenskaper av stål . Nettsted: www.efunda.com
- Det amerikanske Iron & Steel Institute. www.steel.org