Guides
Christian Cavallo
Share:
hoeveel staalsoorten kun je noemen?
Het is bijna onmogelijk om ze allemaal met geheugen te noemen, aangezien er vandaag meer dan 3.000 staalsoorten beschikbaar zijn. Ze zijn gedefinieerd door het American Iron & Steel Institute (AISI) en de Society of Automotive Engineers (SAE), die ze hebben ingedeeld in categorieën op basis van gebruik en samenstelling. Dit artikel zal een hoge koolstof, laag gelegeerd staal bekend als 52100 staal verkennen, om te laten zien waar het het beste past als technisch materiaal. We zullen eerst kijken naar de fysische eigenschappen van 52100 staal, en vervolgens de werkeigenschappen en de mogelijke toepassingen voor dit veelzijdige metaal onderzoeken.
fysische eigenschappen van 52100 staal
52100 staal lijkt een andere naamgevingsstructuur te hebben dan de andere drie – of viercijferige staalsoorten, maar dit is alleen te wijten aan de specifieke verschillen tussen de naamgevingsindexen SAE en AISI. Het eerste cijfer (5) geeft aan dat dit staal hoofdzakelijk met chroom is gelegeerd, en het tweede cijfer (2) vertegenwoordigt een legeringspercentage van meer dan 1%. Met andere woorden, het tweede cijfer geeft niet het exacte percentage chroom aan, maar alleen dat het gelegeerd is met een hoger percentage dan andere soortgelijke staalsoorten. De laatste drie cijfers tonen het gemiddelde koolstofpercentage dat in het staal wordt gebruikt; dus voor 52100 staal wordt gemiddeld 1,00% koolstof gebruikt in het mengsel. Hieronder is een lijst die de nauwkeurige chemische samenstelling van 52100 staal, met toleranties toont:
bestanddelen van 52100 staal
- 0,98 – 1,1% koolstof
- 1,3-1,6% chroom
- 0,25-0,45% mangaan
- <= 0,025% fosfor
- 0,15-0,3% silicium
- <= 0,025% zwavel
voor meer informatie over de verschillen tussen staalsoorten, lees ons artikel over de soorten staal.
52100 staal is een hoog koolstofchroomlegering met een dichtheid van 7,81 g / cm3. Het kan worden verhard via koude en warme werkprocessen en reageert op gloeien en temperen en kan worden versterkt met behulp van het warmtebehandelingsproces. Het wordt gemakkelijk gesmeed en gevormd, evenals machinaal bewerkt, van zijn ontharde voorwaarde. Hoewel over het algemeen niet gebruikt voor lassen, 52100 staal is bijzonder nuttig in lagers, molenrollen en voertuigonderdelen dankzij de combinatie van sterkte, hardheid en bruikbaarheid. De meest voorkomende vorm van 52100 voorraad is bar voorraad, maar het kan ook worden gevonden in buis, draad, plat gewalst, en smeden voorraden ook.
mechanische eigenschappen
Tabel 1: Summary of mechanical properties for 52100 steel.
Mechanical Properties |
Metric |
English |
Modulus of Elasticity |
210 GPa |
30500 ksi |
Bulk Modulus |
160 GPa |
23200 ksi |
Shear Modulus |
80 GPa |
11600 ksi |
Fracture Toughness |
15.4-18.7 MPa-m½ |
14.0 – 17.0 ksi-in½ |
bewerkbaarheid |
hierboven, in Tabel 1, enkele mechanische eigenschappen van 52100 staal worden getoond om zijn nuttige werkeigenschappen te illustreren. In dit gedeelte wordt elke parameter kort uitgelegd en hoe deze zich verhoudt tot de toepassingen van 52100 staal.
type 52100 staal heeft een elasticiteitsmodulus van 210 GPa. Deze metriek beschrijft de elastische stijfheid van een materiaal, waarbij een hogere elastische modulus een stijver metaal aangeeft. Het is belangrijk om de elasticiteitsmodulus van een materiaal te begrijpen als het moet worden bewerkt, aangezien een minder stijf materiaal de neiging heeft om gom en galmen op machinemolens, terwijl een stijver materiaal machinebits sneller zal slijten, maar in het algemeen machine beter. 52100 staal reageert goed op bewerkingsprocessen, en dit is duidelijk te zien door zijn grote elastische modulus.
De bulkmodulus is een materiaaleigenschap die vaak gereserveerd is voor vloeistoffen, maar wordt vaak gebruikt met betrekking tot staal omdat het de weerstand van een metaal tegen compressie beschrijft, of een vermindering van het volume wanneer het gelijkmatig wordt gecomprimeerd. Deze waarde is vooral belangrijk voor 52100 staal, omdat het meestal wordt gebruikt in lagers die onder dit type constante drukkracht of belasting kunnen zijn. Zoals blijkt uit Tabel 1, is de bulkmodulus van 52100 staal 160 GPa, wat ongeveer twee keer zo sterk is als de meeste aluminiumlegeringen.
De afschuifmodulus van een materiaal is een andere weergave van de reactie van een materiaal op stress, die in dit geval afschuifspanning is. Afschuifspanning is waar twee krachten elkaar tegenwerken langs een vlak van een materiaal, zoals hoe een schaar papier snijdt, of een zaag een cilindrische staaf snijdt. Het is een belangrijke waarde om te begrijpen of een metaal uit voorraad wordt gesneden en radiaal gedraaid / gevormd, omdat het materiaal onder deze omstandigheden niet mag afscheuren of breken. De shear modulus van 52100 staal is 80 GPa, wat typisch is voor staal en geschikt is voor het snijden van platte rollen en draden.
De breuktaaiheid toont aan dat een materiaal bestand is tegen breuken. Het geeft de spanning aan waarbij scheuren zich ongehinderd door andere effecten door het materiaal zullen voortplanten en is van vitaal belang om te begrijpen hoe een materiaal faalt in broze breuk. Een materiaal met een hoge breuk taaiheid over het algemeen faalt in nodulaire breuk, terwijl die materialen met een lage breuk taaiheid gewoon verbrijzelen. Van de breuk taaiheid (15,4-18,7 MPa-m½), 52100 staal is duidelijk gevoelig voor een meer nodulair breuk scenario, die ideaal is voor dergelijk staal.
ten slotte is de bewerkbaarheid van een materiaal een kwalitatieve, vergelijkende maat voor hoe goed een metaal reageert op bewerkingsprocedures. Het wordt vaak als percentage verstrekt, waarbij referentiestaal op 100% wordt vastgesteld en andere staalsoorten een percentage krijgen ten opzichte van dit staal. De bewerkbaarheidsclassificatie in Tabel 1 heeft betrekking op staal AISI 1212, dat op deze schaal 100% bewerkbaarheid krijgt. Een percentage lager dan 100% (zoals het geval met 52100 staal) betekent dat het moeilijker is om te bewerken dan het referentiestaal. Dit betekent niet dat 52100 niet geschikt is voor bewerking; integendeel, het kan gemakkelijk worden bewerkt, maar de hardheid verslijt gewoon sterven en frezen bits sneller.
toepassingen van 52100 staal
zoals eerder besproken, wordt 52100 staal het vaakst gebruikt in staallagers en in lagerproductieapparatuur. De taaiheid en hardheid lenen het om in bladen en bestek te worden gebruikt, hoewel het lastiger is om warmte te behandelen dan sommige andere, gemeenschappelijkere bladstaalsoorten. Hieronder volgt een lijst van andere veelvoorkomende toepassingen van 52100 staal:
- anti-wrijvingslagers
- walsrollen
- ponsen, kranen, matrijzen
- automobiel-en vliegtuigonderdelen
- Bevestigingsmiddelen
en meer.
als 52100 staal klinkt alsof het nuttig kan zijn voor uw project, neem dan contact op met uw leverancier en kijk of zij het eens zijn. Zij beschikken altijd over de beste informatie die relevant is voor uw specificaties en kunnen u adviseren over geschikte opties en alternatieven.
samenvatting
Dit artikel geeft een korte samenvatting van de eigenschappen, sterkte en toepassingen van 52100 staal. Voor informatie over andere producten, raadpleeg onze aanvullende gidsen of bezoek het Thomas Supplier Discovery Platform om potentiële leveranciers te vinden of bekijk details over specifieke producten.
bronnen:
- https://www.academia.edu
- http://web.mit.edu/1.51/www/pdf/chemical.pdf
- https://continentalsteel.com/carbon-steel/grades/alloy-52100/
- http://www.matweb.com/search/datasheet.aspx?matguid=d0b0a51bff894778a97f5b72e7317d85&ckck=1
- https://www.engineeringtoolbox.com
Andere Stalen Artikelen
- Soorten van Structurele Staal Vormen
- Top Fabrikanten en Leveranciers van Wapening
- Soorten Wapening
- Soorten Staal
- Soorten Roestvrij Staal
- Top AMERIKAANSE staalbedrijven en Staal Fabrikanten in de Wereld
- Alles Over 5160 Staal (Eigenschappen, Kracht, Gebruik).
- Alles Over 440 Staal (Eigenschappen, Kracht, Gebruik).
- Alle Ongeveer 430 staal (eigenschappen, sterkte, gebruik)
- ongeveer 304 staal (eigenschappen, sterkte, gebruik)
- eigenschappen, samenstellingen en toepassingen van standaardstaal
- Oppervlakteharden behandeling van Staal (Case Harden)
- ongeveer 9260 staal (eigenschappen, sterkte, gebruik)
- ongeveer 4130 staal (eigenschappen, sterkte, gebruik)
- staal Versus Titaansterkte, eigenschappen en gebruik