Guides

hvor mange kvaliteter af stål kan du nævne?

det er næsten umuligt at navngive dem alle ved hukommelse, da der er over 3.000 kvaliteter af stål til rådighed i dag. De er blevet defineret af American Iron & Steel Institute (AISI) og Society of Automotive Engineers (SAE), som har organiseret dem i kategorier baseret på brug og sammensætning. Denne artikel vil undersøge et højt kulstofindhold, lavlegeret stål kendt som 52100 stål, for at vise, hvor det passer bedst som et teknisk materiale. Vi vil først se på de fysiske egenskaber ved 52100 stål og derefter undersøge dets arbejdsegenskaber såvel som de potentielle anvendelser til dette alsidige metal.

fysiske egenskaber ved 52100 stål

52100 stål ser ud til at have en anden navngivningsstruktur end de andre tre – eller firecifrede stål, men dette skyldes kun de specifikke forskelle mellem SAE-og AISI-navngivningsindekserne. Det første ciffer (5) angiver, at dette stål primært er legeret med krom, og det andet ciffer (2) repræsenterer en legeringsprocent større end 1%. Med andre ord angiver det andet ciffer ikke den nøjagtige procentdel af krom, men kun at den legeres med en højere procentdel end andre lignende stål. De sidste tre cifre viser den gennemsnitlige procentdel af kulstof, der anvendes i stålet; så for 52100 stål er der i gennemsnit 1,00% kulstof, der anvendes i sin blanding. Nedenfor er en liste, der viser den nøjagtige kemiske sammensætning af 52100 stål med tolerancer:

komponent elementer af 52100 stål

• 0.98 – 1.1% Carbon
• 1.3-1.6% chrom
• 0.25-0.45% mangan
• <= 0.025% fosfor
• 0.15-0.3% silicium
• <= 0,025% svovl

for at lære mere om forskellene mellem stålkvaliteter, læs vores artikel om ståltyperne.

52100 stål er et chrom-legeret stål med højt kulstofindhold, der har en densitet på 7,81 g/cm3 (0,282 lb / in3). Det kan hærdes via kolde og varme arbejdsprocesser og reagerer på udglødning og temperering og kan styrkes ved hjælp af varmebehandlingsprocessen. Det er let smedet og dannet, såvel som bearbejdet, fra dets udglødet tilstand. Selvom det generelt ikke bruges til svejsning, er 52100 stål især nyttigt i lejer, mølleruller og køretøjsdele takket være dens kombination af styrke, hårdhed og bearbejdelighed. Den mest almindelige form for 52100 lager er bar lager, men det kan også findes i rør, tråd, fladvalsede og smedning bestande samt.

mekaniske egenskaber

tabel 1: Summary of mechanical properties for 52100 steel.

ovenfor i tabel 1 er nogle mekaniske egenskaber af 52100 stål vist for at illustrere dets nyttige arbejdsegenskaber. Dette afsnit vil kort forklare hver parameter, og hvordan den vedrører anvendelserne af 52100 stål.

type 52100 stål har et elasticitetsmodul på 210 GPa. Denne måling beskriver den elastiske stivhed af et materiale, hvor et højere elastisk modul betegner et stivere metal. Det er vigtigt at forstå elasticitetsmodulet for et materiale, hvis det skal bearbejdes, da et mindre stift materiale har tendens til at gummi og Galle op på maskinfabrikker, mens et stivere materiale slides maskinbit hurtigere, men generelt maskine bedre. 52100 stål reagerer godt på bearbejdningsprocesser, og dette ses tydeligt gennem dets store elastiske modul.

bulkmodulet er en materiel egenskab, der ofte er forbeholdt væsker, men det bruges ofte med henvisning til stål, da det beskriver et metals modstandsdygtighed over for kompression eller en reduktion i volumen, når den er ensartet komprimeret. Denne værdi er især vigtig for 52100 stål, da den typisk anvendes i lejer, der kan være under denne type konstant trykkraft eller belastning. Som det ses i tabel 1, er bulkmodulet af 52100 stål 160 GPa, hvilket er cirka dobbelt så stærkt som de fleste aluminiumlegeringer.forskydningsmodulet for et materiale er en anden repræsentation af et materiales reaktion på stress, som i dette tilfælde er forskydningsspænding. Forskydningsspænding er, hvor to kræfter modsætter sig hinanden langs et plan af et materiale, som hvordan saks skærer papir, eller en sav skærer en cylindrisk stang. Det er en vigtig værdi at forstå, om et metal vil blive skåret fra lager og snoet/dannet radialt, da materialet ikke må skære af eller knække under disse forhold. Forskydningsmodulet af 52100 stål er 80 GPa, hvilket er typisk for stål og er egnet til skæring fra flade ruller og ledninger.

brudsejheden viser et materiales evne til at modstå brud. Det betegner den stress, hvor revner vil udbrede sig gennem materialet uhindret af andre effekter og er afgørende for at forstå, hvordan et materiale fejler i skør brud. Et materiale med en høj brudsejhed svigter generelt i duktil brud, mens de materialer med en lav brudsejhed simpelthen knuses. Fra sin brudsejhed (15,4-18,7 MPa-m liter) er 52100 stål klart tilbøjelig til et mere duktilt brudscenarie, som er ideelt til sådant stål.

endelig er bearbejdeligheden af et materiale et kvalitativt, sammenlignende mål for, hvor godt et metal reagerer på bearbejdningsprocedurer. Det er ofte angivet som en procentdel, hvor referencestål er sat til 100%, og andre stål er givet en procentdel i forhold til dette stål. Den bearbejdelighedsklassificering, der ses i tabel 1, henviser til AISI 1212 stål, der er givet 100% bearbejdelighed på denne skala. En procentdel lavere end 100% (som tilfældet med 52100 stål) betyder, at det er vanskeligere at bearbejde end referencestålet. Dette betyder ikke, at 52100 ikke er egnet til bearbejdning; tværtimod kan den let bearbejdes, men dens hårdhed slides simpelthen ned Matrice og mill bits hurtigere.

anvendelser af 52100 stål

som tidligere diskuteret, 52100 stål oftest anvendes i stållejer, samt bærende produktionsudstyr. Dens sejhed og hårdhed låne det til at blive brugt i Knive og bestik, selvom det er vanskeligere at varme-behandle end nogle andre, mere almindelige klinge stål. Nedenfor er en liste over andre almindelige anvendelser af 52100 stål:

• anti-friktion lejer
• Mill ruller
• slag, haner, dør
• bil-og flydele
• fastgørelseselementer

og mere.

Hvis 52100 steel lyder som om det kan være nyttigt for dit projekt, skal du kontakte din leverandør og se, om de er enige. De vil altid have de bedste oplysninger, der er relevante for dine specifikationer og kan rådgive dig om passende muligheder og alternativer.

Resume

denne artikel præsenterede en kort oversigt over egenskaber, styrke og anvendelser af 52100 stål. For information om andre produkter, se vores yderligere guider eller besøg Thomas Supplier Discovery Platform for at finde potentielle forsyningskilder eller se detaljer om specifikke produkter.

kilder:

1. https://www.academia.edu
2. http://web.mit.edu/1.51/www/pdf/chemical.pdf
3. https://continentalsteel.com/carbon-steel/grades/alloy-52100/
4. http://www.matweb.com/search/datasheet.aspx?matguid=d0b0a51bff894778a97f5b72e7317d85&ckck=1
5. https://www.engineeringtoolbox.com

andre stålartikler

• typer af strukturelle stålformer
• top producenter og leverandører af armeringsjern
• typer af armeringsjern
• typer af stål
• typer af rustfrit stål
• top amerikanske stålvirksomheder og stålproducenter i verden
• alt om 5160 stål (egenskaber, styrke, anvendelser)
• alt om 440 stål (egenskaber, styrke, anvendelser)
• alle Om 430 stål (egenskaber, styrke, anvendelser)
• alt om 304 stål (egenskaber, styrke, anvendelser)
• egenskaber, sammensætninger og anvendelser af Standardstål
• overfladehærdning behandling af stål (Sagshærdning)
• alt om 9260 stål (egenskaber, styrke, anvendelser)
• alt om 4130 stål (egenskaber, styrke, anvendelser)
• stål vs. Titanium – styrke, egenskaber og anvendelser