Mechanische en fysische eigenschappen van staal

Mechanische en fysische eigenschappen van staal
Staalconstructie. Met licentie

De Mechanische en fysische eigenschappen van staal Het zijn die kenmerken die deze legering van ijzer en koolstof definiëren, en kunnen sterk variëren, afhankelijk van hun samenstelling en percentage onzuiverheden (zoals fosfor of sulfide).

Op deze manier, wanneer u betere mechanische en fysische eigenschappen op anderen wilt bereiken, kan staal een legering zijn met chroom, kobalt, koper, molybdeen, nikkel, stikstof, selenium, tantalus, titanium, wolfraam of vanadio.

De samenstelling en eigenschappen van staal variëren sterk. Het staal in het algemeen heeft een lager kolengehalte dan dat in El Hierro en een lager aantal onzuiverheden dan die in andere metalen.

Over het algemeen variëren fysische eigenschappen zoals dichtheid, elektrische en thermische geleidbaarheid niet meestal van de ene legering tot de andere. Mechanische eigenschappen, zoals weerstand, ductiliteit en hardheid, hangen echter sterk af van het type legering en de samenstelling van staal.

Mechanische stalen eigenschappen

1. Plasticiteit

Het is de capaciteit van staal om zijn vorm te behouden nadat hij aan een inspanning is onderworpen. Legeringsstaal met kleine kolenpercentages zijn meer plastic.

2. Breekbaarheid

Fragiliteit is het gemak waarmee staal kan worden verbroken door een inspanning te ondergaan. Wanneer staal legering is met een hoog percentage steenkool, is het meestal kwetsbaarder. 

3. Kneedbaarheid

Kneedbaarheid is het gemak van te lamineren staal. Op deze manier zijn sommige roestvrijstalen legeringen meestal meer kneedbaar dan andere.

4. Hardheid

Hardheid is de weerstand die zich verzet tegen een metaal tegen schurende agenten. Hoe meer kolen het wordt toegevoegd aan een stalen legering, hoe moeilijker het zal zijn.

Het kan u van dienst zijn: koolstofdisulfide (CS2): structuur, eigenschappen, gebruik, risico's

5. Hardnekkigheid

Vasthoudendheid is het concept dat het vermogen van staal aangeeft om de toepassing van een externe kracht te weerstaan ​​zonder te breken.

In het geval van staal met een middelgrote steenkoolconcentratie is vasthoudendheid meestal hoger.

Fysieke eigenschappen van staal

1. Lichaam

Neem eigenschappen op die verband houden met het gewicht van staal, volume, massa en dichtheid.

2. Thermisch

Het verwijst naar drie fundamentele aspecten van staal: het vermogen om temperatuur (geleiding) te voeren, het potentieel om warmte over te dragen (convectie) en zijn vermogen om infraroodstralen in het midden uit te stoelen (straling).

3. Elektrisch

Ze verwijzen naar de capaciteit van staal om elektrische stroom te leiden.

4. Optiek

Deze eigenschappen duiden in het geval van staal hun vermogen aan om het licht te reflecteren of helderheid uit te stoten. Voor zover roestvrij staal legering is met een hoger percentage aluminium, zullen betere optische eigenschappen hebben.

5. Magnetisch

Het verwijst naar de capaciteit van staal die moet worden geïnduceerd of om een ​​elektromagnetisch veld te induceren.

Hoe hoger het percentage ijzer in de staallegering van de staal, hoe groter zijn vermogen om als een magneet te fungeren.

Eigenschappen van koolstofstaal

Koolstofstaal is afgeleid van de legering tussen ijzer en koolstof. Wanneer het koolstofpercentage varieert, is het mogelijk om staal te produceren met verschillende kwaliteiten. Over het algemeen, hoe hoger het percentage steenkool, hoe hardnekkiger en rigide.

Staal met een laag percentage steenkool is op de markt bekend als smeedijzer. Dit type staal is gemakkelijk te manipuleren, omdat het zeer plastic is.

Kan u van dienst zijn: Tanteo Balance: Stappen, Voorbeelden en oefeningen

Om deze reden wordt het gebruikt om bars, decoratieve toepassingen, meubels of lampposten te maken.

Staal met het gemiddelde kolengehalte is zeer vasthoudend, daarom wordt het gebruikt om bruggen of structurele onderdelen te maken die geschikt zijn voor grote enorme belastingen.

Van zijn kant wordt een hoog kolengehalte gebruikt om kabels te maken. Wanneer het percentage steenkool groter is dan het ijzer, is er sprake van gietijzer, dat werkt voor de productie van vazen ​​en andere artikelen.

Hoewel dit laatste type staal vrij moeilijk is, is het ook zeer kwetsbaar.

Legeringsstalen eigenschappen

Legeringsstaal is er een die wordt vervaardigd met een klein percentage van een of meer metalen, afgezien van ijzer. Die metalen toegevoegd aan legering hebben de mogelijkheid om de eigenschappen van staal te wijzigen.

Bijvoorbeeld, staal gemaakt van ijzer, chroom en nikkel resulteert in roestvrij staal. Wanneer aluminium aan deze legering wordt toegevoegd, is het resultaat meer kneedbaar en uniform in uiterlijk.

Wanneer mangaan wordt toegevoegd aan stalen legeringen, kunnen uitzonderlijke sterkte en hardheid bereiken.

Roestvrijstalen eigenschappen

Roestvrij staal bevat tussen 10 en 20% chroom, een factor waarmee het zeer resistent kan zijn tegen corrosie en oxidatie.

Wanneer staal 11% chroom bevat, is het ongeveer 200 keer meer corrosie dan staal dat geen chroom bevat. Er zijn drie roestvrijstalen groepen:

- Austenitisch staal: Het is degene met een bredere concentratie chroom en een klein percentage nikkel en steenkool.

Het wordt vaak gebruikt voor voedselverwerking en leidingen. Het is gemakkelijk te herkennen, omdat het niet magnetisch is.

Kan u van dienst zijn: normaliteit (chemie)

- Ferritisch staal: Het is het type staal dat ongeveer 15% chroom bevat, maar slechts enkele kolenstreken en andere metalen zoals molybdeen, aluminium of titanium.

Dit type staal is magnetisch, zeer hard en resistent. Het kan worden gehard wanneer het koud werkt.

- Martensitisch staal: Het is er een die matige hoeveelheden chroom, nikkel en kolen bevat. Het is zeer magnetisch en behandelbaar bij hoge temperaturen.

Martensitisch staal wordt vaak gebruikt om snijgereedschap te produceren, zoals messen en chirurgische apparatuur.

Eigenschappen van gereedschapsstaal

Gereedschapsstaal is zeer duurzaam, temperatuurbestendig en met een vrij hoge hardheid.

Bevat wolfraam, molybdeen, kobalt en vanadium. Het is degene die wordt gebruikt om de boorbits te produceren.

Referenties

  1. Wat zijn de typen en eigenschappen van staal? Hersteld van de balans.com.
  2. Mechanische eigenschappen van metalen. Opgehaald uit Virginia.Edu.