Ero korkeahiilisen ja korkean mangaanipitoisen teräksen välillä

Kuten tiedämme, teräksen seosainepitoisuuden mukaan se voidaan jakaa hiiliteräkseen ja seosteräkseen. Korkeahiilinen teräs, jota usein kutsutaan työkaluteräkseksi, on terästä, jonka hiilipitoisuus on 0.60-1.70%, jota käytetään pääasiassa leikkaustyökalujen valmistukseen. Mangaaniteräs, joka tunnetaan myös nimellä mangaaniseosteräs, on eräänlainen erittäin luja teräs. Vaikka ne ovat sekä lujia että kestäviä, niillä on erilaisia ​​ominaisuuksia. Tässä artikkelissa verrataan hiilipitoista terästä ja runsaasti mangaanipitoista terästä.

Määritelmä

Kuten heidän nimensä viittaa, eroa korkeahiilisen teräksen ja korkean mangaaniteräksen välillä pidetään myös hiiliteräksen ja mangaaniteräksen erona. Käsittelemme yleensä teräksiä, joiden hiilipitoisuus on alle 2.11 % ilman erityisiä seosaineita. Joskus kutsutaan tavalliseksi hiiliteräkseksi tai hiiliteräkseksi. Se sisältää myös pieniä määriä piitä, mangaania, rikkiä ja fosforia.

Mangaaniteräs on erittäin luja teräs, joka sisältää tyypillisesti 11-14 prosenttia mangaania. Se on tyypillistä kulutusta kestävää terästä, jonka valurakenteena on austeniitti ja karbidi. Vesisammutuksen jälkeen noin 1000 °C:ssa mikrorakenne muuttui yhdeksi austeniitiksi tai austeniitiksi pienellä määrällä karbidia. Mangaaniterästä käytetään pääasiassa kohteisiin, joissa se kestää voimakkaita iskuja, muodonmuutoksia, ekstruusiota, kulumista ja muita ankaria olosuhteita.

 

Kovuus

Tiedämme, että hiili on teräksen perusaine, mangaaniteräs voi sisältää myös 1.0–1.3 % hiiltä. Verrattuna korkeahiiliseen teräkseen, mangaaniteräs on kovempaa. Korkeahiiliset teräkset saavat lujuutta karkaisun kautta, kun taas mangaaniteräs on pehmeämpää ja vähemmän kulutusta kestävää. Hiiliteräkset ovat tyypillisesti vahvempia kuin mangaaniteräs, mutta on mahdollista luoda seos, jonka mangaanipitoisuus on pienempi.

Yleensä mitä korkeampi hiiliteräksen hiilipitoisuus on, sitä korkeampi kovuus ja lujuus, sitä pienempi plastisuus. Korkeahiilisellä teräksellä on korkeampi kovuus ja sitkeys kuin korkean mangaaniteräksen (jousiteräksen) kovuus ja sitkeys. Saman voimakkaan vaikutuksen alaisena korkeahiilinen teräs murtuu erittäin todennäköisesti. Esimerkiksi 65Mn teräslevyn lujuus, kovuus, elastisuus ja karkenevuus ovat korkeampia kuin AISI 1065 teräs, jolla on ylikuumenemisherkkyys ja taipumus hauraaksi, vesisammutuksessa on taipumus muodostaa halkeamia.

 

Kulutuskestävyys

Runsasmangaanipitoisen teräksen tärkein ominaisuus on, että voimakkaissa isku- ja suulakepuristusolosuhteissa sen pinta nopeasti kovettuva ja ydin säilyttää edelleen hyvän austeniitin sitkeyden ja plastisuuden, minkä ansiosta sillä on hyvä kulutuskestävyys, joka on parempi kuin muilla materiaaleilla. Mutta korkean mangaaniteräksen kulutuskestävyys osoittaa sen paremmuuden vain riittävän työkarkaisun ehdolla.

 

Sovellukset

Lyhyesti sanottuna korkeahiilinen teräs on korroosionkestävämpi, kun taas vähämangaanipitoinen teräs on alttiina kulumiselle. Korkeahiiliterästä, jota usein kutsutaan työkaluteräkseksi, käytetään pääasiassa CNC-työstöleikkaustyökaluissa. Porat, hanat, kalvimet ja muut työkalut on valmistettu 0.90 % - 1.00 % hiiliteräksestä. Sille on ominaista kovuus ja hauraus. Korkeahiilinen teräs sopii paremmin rakenteellisiin sovelluksiin, kuten raskaaseen käyttöön. Esimerkiksi AISI 1095 on korkeahiilinen teräs, jolla on korkea kovuus ja kulutuskestävyys. Sitä käytetään usein veitsissä ja tikareissa.

Mangaaniteräs on myös vähemmän hauras kuin hiiliteräs. Mangaaniteräksestä voidaan takoa monimutkaisia ​​muotoja, kuten ympyröitä, mikä antaa niille ainutlaatuisen ulkonäön. Näiden terästen lujuuden ja kestävyyden lisäksi niillä on muita ominaisuuksia, jotka tekevät niistä haluttavia teollisiin sovelluksiin. Tyypillisenä kulutusta kestävänä teräksenä korkeamangaanipitoista terästä käytetään pääasiassa kestämään iskuja, ekstruusiota, kulumista ja muita ankaria olosuhteita, ja se on erinomainen materiaali murskaimien osien valmistajat. Lisäksi kulutusta kestävä korkea mangaaniteräs soveltuu myös iskun ja korkean jännityksen hiontaan kuluttaviin kulumisolosuhteisiin, jota käytetään usein kuulamyllyn vuorauslevyjen, vasaramurskaimen vasaran, leukamurskaimen leukalevyjen, kartiomurskaimen laastiseinien, rikkoutuneiden seinien, kaivinkoneen kauhojen valmistukseen. , rautatien vaihteisto, traktorien ja tankkien telalevyjen valu.

 

Viimeisessä

Sekä hiilipitoisella teräksellä että runsasmangaaniteräksellä on etuja ja haittoja. Jos etsit hyvää terästä projekteihisi, se riippuu siitä, mihin sitä käytät, eli hiilen ja mangaanielementtien tasapainosta. Vaikka hiiliteräkset ovat halvempia valmistaa ja käyttää, ne hajoavat silti merkittävästi vedylle altistuessaan. Vaikka hiili-mangaaniteräkset ovat kovempia kuin tavalliset rakenneteräkset, niillä on paljon pienempi myötöraja ja pienempi sitkeys. Siksi, jos etsit erittäin vahvaa terästä, sinun kannattaa harkita hiili-mangaaniterästä. Se on loistava valinta monenlaisiin sovelluksiin ja on myös halvempaa valmistaa kuin mangaaniteräs.