炭素鋼の特性:
炭素鋼は、さまざまな特性を備えた用途が広く広く使用されている材料です。これが故障です:
機械的特性:
* 強さ: 炭素鋼は、優れた引張強度、降伏強度、および圧縮強度を提供します。この強度は、より高い炭素含有量とともに増加します。
* 硬度: 炭素鋼は熱処理によって硬化する可能性があり、摩耗や摩耗に耐性があります。
* 延性: 炭素鋼は延性があります。つまり、破砕せずに変形させることができます。ただし、炭素含有量が増加すると延性は低下します。
* タフネス: 炭素鋼は良好な靭性を示します。つまり、壊れずに衝撃負荷に耐えることができます。
* 加工性: 炭素鋼は一般に機械加工と形状が簡単です。
* 溶接性: ほとんどの炭素鋼は溶接可能ですが、炭素含有量が高いと溶接がより困難になる可能性があります。
物理的特性:
* 密度: 炭素鋼の密度は約7.85 g/cm³です。
* 融点: 炭素鋼の融点は、通常1425°Cから1538°Cの範囲で、炭素含有量によって異なります。
* 熱伝導率: 炭素鋼は、熱の導体です。
* 電気伝導率: 炭素鋼は、電気の優れた導体です。
* 磁気特性: ほとんどの炭素鋼は強磁性であり、磁石に引き付けられています。
化学的性質:
* 腐食抵抗: 炭素鋼は、水分と酸素の存在下で錆びやすいです。
* 耐熱性: 炭素鋼は高温に耐えることができますが、その特性は非常に高温で劣化する可能性があります。
その他のプロパティ:
* コスト: 炭素鋼は、他の鋼と比較して比較的安価です。
* 可用性: 炭素鋼は、さまざまな形式(バー、シート、チューブなど)で容易に利用できます。
炭素含有量の影響:
炭素鋼の炭素含有量は、その特性を決定する上で重要な役割を果たします。
* 低炭素鋼(0.05-0.30%炭素): これらの鋼は、より柔らかく、延性があり、溶接しやすいです。それらは一般的に爪、ワイヤー、板金に使用されます。
* 中炭素鋼(0.30-0.60%炭素): これらの鋼は、強度と延性の良いバランスを提供します。それらは、自動車部品、機械部品、ツールで使用されます。
* 高炭素鋼(0.60-1.05%炭素): これらの鋼は非常に強くて硬いため、ツール、スプリング、切断端に適しています。
重要な注意: 炭素鋼の特性は、要素の合金、熱処理、製造プロセスによってさらに修正できます。
全体として、炭素鋼の特性の組み合わせにより、さまざまな産業で用途が広く広く使用されている材料になります。その強さ、硬度、および費用対効果は、多くのアプリケーションに人気のある選択肢となります。