Wie unterscheidet sich Kohlenstoffstahl von legiertem Stahl?

Beide Stähle produzieren Kohlenstoff zwischen 0,02% und 2,1%, warum also wird eine Stahlsorte Kohlenstoffstahl genannt? Der Begriff Kohlenstoffstahl wird hauptsächlich verwendet, um zwei verschiedene Stahlformen zu beschreiben, nämlich Kohlenstoffstahl und niedriglegierten Stahl. Im Vergleich dazu ist legierter Stahl eine spezielle Kategorie von Stahllegierungen, die auf Korrosionsbeständigkeit ausgelegt sind. In diesem Artikel setzen wir Kohlenstoffstahl mit legiertem Stahl gleich und kontrastieren ihn.

Legierter Stahl

Von Edelstahl hat sich jeder sicher vorher gewusst. Es ist das feinste Kochgeschirr wie Töpfe und Pfannen. Jede Metallkombination wird als Legierung bezeichnet. Ein weiteres Beispiel für eine Legierung, die wir heute ansprechen werden, ist ein legierter Stahl. Dies ist eine Stahlsorte, die mit einem oder mehreren der folgenden Elemente in unterschiedlichen Mengen kombiniert ist:Mangan, Eisen, Nickel, Titan, Kupfer, Chrom und Aluminium. Der Unterschied zwischen Edelstahl und legiertem Stahl besteht darin, dass legierter Stahl aus Nickel und kupferähnlichen Materialien besteht.

Mangan verbessert Stahl bei erhöhten Temperaturen, da es unnötiges Produktwachstum, insbesondere Eisensulfid, stoppt. Nickel und Kupfer erhöhen die Festigkeit und Härte des Stahls sowie die Korrosions- und Oxidationsbeständigkeit. Kupfer wird in äußerst geringen Mengen verwendet, verbessert jedoch häufig die Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit des Materials. Aluminium verhindert die Bildung und das Wachstum bestimmter Verunreinigungen, wie beispielsweise austenitischen Gesteinen. Chrom ist ein entscheidendes Legierungsmaterial, das als wesentlicher Widerstand gegen Korrosion und Verschleiß dient. Dadurch kann Stahl auch härten, da er stark auf Wärmebehandlungen reagiert.

Es gibt zwei Arten von legiertem Stahl:hoch- und niedriglegierter Stahl. Welches hängt vom Prozentsatz der Legierungselemente ab; hochlegierter Stahl hat einen geringen Anteil. Niedriglegierter Stahl enthält typischerweise 1-5% Legierungskomponenten, wodurch er für Anwendungen mit mechanischen Eigenschaften besser geeignet ist. Und Edelstahl ist das bekannteste Beispiel für hochlegierten Stahl. Der Chromgehalt ist unterschiedlich, was zu unterschiedlichen Formen von Edelstahl führt. Es enthält mindestens 12 Prozent Chrom und kann in bestimmten Stählen bis zu 27 Prozent ansteigen; abhängig von ihrer Anwendung.

Kohlenstoffstahl

Kohlenstoffstahl ist eine andere Stahlsorte, die in diesem Stück verwendet wird. Bei dieser Stahlsorte ist das Hauptelement nicht Eisen, sondern Kohlenstoff. Je höher der Kohlenstoffgehalt, desto schneller können Sie das Metall beim Erhitzen aushärten. Kleine, mittlere und kohlenstoffreiche Stähle sind ebenfalls erhältlich. Bei kohlenstoffarmem Stahl erreicht der Kohlenstoffgehalt in Kombination mit 0,4 Prozent Mangan nicht 0,25 Prozent. Es ist der billigste Kohlenstoffstahl und sie können verwendet werden, da sie in vielen Anwendungen bequem geformt werden können. Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt besteht aus einem festen Kohlenstoffgehalt von 0,54 Prozent und 1,65 Prozent Mangan. Der höhere Kohlenstoffgehalt macht diese Art von Stahl schwerer und verschleißfester. Dies verringert jedoch ihre Fähigkeit, sich schnell zu bilden. Während kohlenstoffreicher Stahl einen Kohlenstoffgehalt von bis zu 0,9% hat.

Dieser Kohlenstoffstahl ist der härteste und am schwierigsten zu konstruieren und wird daher nur dort eingesetzt, wo er wirklich benötigt wird. Zu seinen Anwendungen gehören Rohre, Rohre und Messer. Wenn Sie ein Liebhaber der Chemie sind, wissen Sie, dass die verschiedenen Arten von Kohlenstoff wirklich solide sind. Darüber hinaus bestehen Diamanten, die härteste Substanz der Erde, aus Kohlenstoff. Das mag verstehen, warum es ausreicht, wenn Kohlenstoff mit Eisen kombiniert wird, ohne zusätzliche Elemente, um es zu verstärken.

Nachdem wir nun ein starkes Fundament aus Kohlenstoffstahl aufgebaut haben, lassen Sie uns die Unterschiede zwischen Kohlenstoffstahl und legiertem Stahl untersuchen. Die Komposition ist etwas weit voneinander entfernt. Kohlenstoffstahl besteht zu 2,1 % aus Kohlenstoff und Eisen. Jeder andere in dieser Art von Stahl enthaltene Inhaltsstoff wird als Verunreinigung bezeichnet.

Legierter Stahl wird jedoch nicht legiert, ohne die erforderlichen Elemente zu enthalten, um seine Eigenschaften zu verbessern. Dies macht den legierten Stahl rostbeständiger, hat eine bessere Zugfestigkeit und ein höheres Gewicht. Je höher die Qualität der Legierungsmaterialien, desto länger ist der legierte Stahl im Einsatz. Auf der anderen Seite, je höher der Kohlenstoffgehalt, desto zäher der Stahl und desto weniger funktional. Nichtsdestotrotz erreicht Kohlenstoffstahl in der Qualitätsgruppe zwei Punkte. Kohlenstoffstahl ist vergleichsweise billiger, insbesondere angesichts des geringeren Kohlenstoffgehalts. Legierter Stahl kann aufgrund der zusätzlichen Legierungselemente und deren Menge sehr teuer werden.