Vad är legerat stål?
Stål är ett vanligt och mångsidigt material med användningsområden inom konstruktion, tillverkning, konstruktion och mer, och i den här artikeln kommer vi att utforska legerade stål. Stål delas in i fyra kategorier: kol, rostfritt, verktyg och legering. Tekniskt sett är alla stål legeringar, eftersom de skapas genom att kombinera järn och kol; för att officiellt betecknas "legerade stål" måste de dock innehålla ett eller flera element utöver dessa två. Anledningen till att skapa legerade stål är att förbättra metallens mekaniska eller fysikaliska egenskaper, såsom styrka, bearbetbarhet eller korrosionsbeständighet.
Stål brukar delas in i de två huvudkategorierna höglegerade och låglegerade. Det är allmänt accepterat att låglegerade stål innehåller upp till 8 procent legeringselement, med allt över 8 procent som faller i kategorin höglegerade.
Vanliga legeringselement av stål.
Även om det inte är en uttömmande lista, är dessa några av de mest populära elementen som används i legering av stål. Det uppskattas att cirka 75 procent av alla stållegeringar har skapats bara under de senaste 20 åren, och utvecklingen fortsätter. Många legeringar kräver värmebehandling för att vidareutveckla sina egenskaper. Även om denna lista ger en uppfattning om de egenskaper som kan påverkas av olika legeringsmaterial, innehåller de flesta legeringar två eller flera element för att skapa en specifik önskad effekt. Ett typiskt exempel är 4100-serien av krom-molybdenlegeringar, som används i stor utsträckning i alla typer av projekt, från strukturella till militära.
Aluminium
Aluminium används i relativt små mängder, vilket resulterar i en stark, lätt metall med hög korrosionsbeständighet, men beroende på proportionerna kan detta komma till priset av ökad sprödhet och dålig stöttålighet.
Krom
En liten andel krom i en legering kan öka hårdheten och segheten, om än med viss förlust i formbarhet. Högre andelar krom ökar avsevärt korrosionsbeständigheten; rostfritt stål är den mest kända legeringen i denna kategori, med en kromhalt på cirka 11 procent eller högre.
Kobolt
Koboltlegeringar ökar hårdheten och förbättrar kraftigt motståndskraften mot nedsmutsning vid hög temperatur, vilket gör dem till ett populärt verktygsstål.
Kisel
Kisel används i små mängder, vanligtvis runt 3 procent, för att förbättra styrkan något samtidigt som magnetismen ökar och fungerar som en mycket effektiv desoxidator. Detta gör dem användbara i elektriska applikationer som transformatorer, motorer och generatorer.
Mangan
Mangan förbättrar duktiliteten och segheten, minskar sprödheten och ökar kraftigt slitage och stöttålighet. Dessa legeringar är det idealiska valet för hamring eller när metallen kommer att utsättas för stress.
Nickel
Nickel, ett annat deoxidationsmedel, ökar kraftigt korrosionsbeständigheten när den används i högre proportioner. Det förbättrar också styrka och hårdhet utan att kompromissa med duktiliteten som vissa legeringar.
Volfram
Utöver sin ökade styrka och hårdhet används volframlegeringar främst för sin imponerande värmebeständighet, med en högre smältpunkt än de flesta stål. Denna förmåga att bibehålla hårdhet vid höga temperaturer gör dem idealiska för höghastighetsverktyg och maskindelar, såsom borr och skärblad.
Vanadin
Vanadinlegeringar är ett mycket omfattande alternativ eftersom de erbjuder högre draghållfasthet, seghet, slitstyrka och korrosionsbeständighet. De är vanligtvis legerade med krom för att bibehålla en hanterbar nivå av formbarhet.
Tillämpningar och användningsområden för legerat stål
Legerade stål har obegränsad användning inom en mängd olika industrier.
Inom byggindustrin används legerade stål för att skapa ett brett utbud av produkter, såsom balkar, stänger, rör, plåtar, plåtar, stänger, balkar och mycket mer. Storskaliga infrastrukturprojekt som broar, vägbommar, högspänningsmaster och järnvägar byggs huvudsakligen av ståltyper. Rostfritt stål och andra legerade stål används i många fästelement och tillbehör, såsom fästelement, konsoler och pluggar; listan är nästan oändlig.
Stållegeringar finns nästan överallt och ibland på oväntade ställen; titanstål har till exempel nyligen blivit på modet inom smyckesindustrin. Andra produkter där legerat stål är inblandat är många hushållsapparater, köksredskap, hushållsartiklar, matbehållare, medicinsk utrustning, bilar, flygprodukter, belysning ... allt från klippet till den senaste iPhonen!
