From Wikipedia, the free encyclopedia
Угљенични челик је метална легура, комбинација два елемента, гвожђа (Fe) и угљеника (C), гдје су остали елементи присутни у таквим односима да не утичу на особине легуре. Од легирајућих елемента, у угљеничном челику једино су дозвољени: магнезијум (максимално 1,65%), силицијум (максимално 0,60%) и бакар (максимално 0,60%). Челик са ниским садржајем угљеника има исте особине као гвожђе. Како се садржај угљеника повећава, метал постаје тврђи и чвршћи, али мање дуктилан и тежи за заваривање. Висок садржај угљеника снижава тачку топљења челика, као и, генерално, његову температурну отпорности.
Фазе легура гвожђа |
---|
Аустенит (γ-гвожђе; чврсто) |
Врсте челика |
Угљенични челик (до 2,1% угљеника) |
Остали материјали на бази гвожђа |
Ливено гвожђе (>2,1% угљеника) |
Типични садржаји угљеника су:
Челик се може термално обрађивати, што омогућава да се дијелови производе док су још у меком стању. Ако је присутно довољно угљеника, легура може очврснути, те се тако повећава јачина, отпорност за хабање, као и отпорност на удар. Челици се обрађују и методом хладног ваљања, тј. обликовање метала путем деформација на ниској метастабилној температури.
Нискоугљенични челик је најчешћи облик челика, јер је његова цијена релативно ниска, а материјалу даје особине које су прихватљиве за многе примјене. Нискоугљенични челик има ниски садржај угљеника (до 0,3% C), те због тога није екстремно ни крхак нити дуктилан. Ковљив постаје када се загрије. Користи се када су потребне велике количине челика, нпр. као конструкциони челик. Густоћа овог метала је 7.861,093 (0,284 lb/in³), затезна чврстоћа је максимално 500 (72.500 psi), а јунгов модул еластичности му износи 210 GPa.
Угљенични челици, који добро подносе термалну обраду, имају саржај угљеника у распону од 0,30 до 1,70%, у зависности од тежине. Трагови разних других елемената могу имати значајан ефект на квалитет резултујућег челика. Трагови сумпора сматрају се нечистоћом у челику. Нисколегирани угљенични челик, као што је A36, садржи око 0,05% сумпора, а топи се на око 1426 до 1538 °C (2600–2800 °F). Магнезијум се често додаје како би се побољшала чврстоћа нисколегираних угљеничних челика. Ови додаци чине материјал нисколегираним челиком по неким дефиницијама, али AISI-ева дефиниција угљеничних челика дозвољава до 1,65% мангезијума, у зависности од тежине.
Очврснути челик или каљени челик се обично односи на нагло хлађени челик (наглим хлађењем побољшавају се особине чврстоће).
Сврха термалне обраде угљеничног челика је промијена механичких особина челика, најчешће дуктилности, чврстоће јачине и отпорности на удар. Важно је напоменути да се благо промијене и елетрична и термална проводљивост. Код већине техника за очвршћавање челика, модул еластичности (Јунгов модул еластичности) никада се не мијења.
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.