Ulike ståltyper og egenskaper

I følge World Steel Association er det over 3500 forskjellige karakterer av stål, som omfatter unike fysiske, kjemiske og miljømessige egenskaper.

I hovedsak er stål sammensatt av jern og karbon, selv om det er mengden karbon, så vel som nivået av urenheter og ekstra legeringselementer som bestemmer egenskapene til hvert stål klasse.

Karboninnholdet i stål kan variere fra 0,1% -1,5%, men de mest brukte stålkvalitetene inneholder bare 0,1% -0,25% karbon. Elementer som f.eks mangan, fosfor og svovel finnes i alle stålkvaliteter, men mens mangan gir gunstige effekter, er fosfor og svovel skadelig for stålets styrke og holdbarhet.

Stål kan bredt kategoriseres i fire grupper basert på deres kjemiske sammensetninger:

1. Karbonstål
2. Legert stål
3. Rustfritt stål
4. Verktøystål

Tabellen nedenfor viser de typiske egenskapene til stål ved romtemperatur (25 ° C). De brede områdene av strekkfasthet, flytestyrke og hardhet skyldes i stor grad forskjellige varmebehandlingsforhold.

Karbonstål inneholder spormengder av legeringselementer og står for 90% av den totale stålproduksjonen. Karbonstål kan videre kategoriseres i tre grupper avhengig av karboninnholdet:

• Lavkarbonstål / milde stål inneholder opptil 0,3% karbon
• Medium karbonstål inneholder 0,3-0,6% karbon
• Stål med høyt karbon inneholder mer enn 0,6% karbon

Legert stål inneholder legeringselementer (f.eks. mangan, silisium, nikkel, titan, kobber, krom og aluminium) i forskjellige proporsjoner å manipulere stålets egenskaper, slik som dets herdbarhet, korrosjonsbestandighet, styrke, formbarhet, sveisbarhet eller duktilitet. Bruksområder for legeringsstål inkluderer rørledninger, bildeler, transformatorer, kraftgeneratorer og elektriske motorer.

Rustfritt stål inneholder generelt mellom 10-20% krom som hovedlegeringselement og er verdsatt for høy korrosjonsmotstand. Med over 11% krom er stål omtrent 200 ganger mer motstandsdyktig mot korrosjon enn mildt stål. Disse stålene kan deles inn i tre grupper basert på deres krystallinske struktur:

• Austenittisk: Austenittisk stål er ikke-magnetisk og ikke-varmebehandlingsbart og inneholder generelt 18% krom, 8% nikkel og mindre enn 0,8% karbon. Austenittiske stål utgjør den største delen av det globale markedet for rustfritt stål og blir ofte brukt i matforedlingsutstyr, kjøkkenutstyr og rørsystemer.
• ferrittisk: Ferritiske stål inneholder spormengder av nikkel, 12-17% krom, mindre enn 0,1% karbon, sammen med andre legeringselementer, for eksempel molybden, aluminium eller titan. Disse magnetiske stålene kan ikke herdes av varmebehandling men kan styrkes ved kaldt arbeid.
• Martensitic: Martensitic stål inneholder 11-17% krom, mindre enn 0,4% nikkel og opptil 1,2% karbon. Disse magnetiske og varmebehandlingsbare stålene brukes i kniver, skjæreverktøy, så vel som tann- og kirurgisk utstyr.

Verktøystål inneholder wolfram, molybden, kobolt og vanadium i forskjellige mengder for å øke varmebestandigheten og holdbarheten, noe som gjør dem ideelle for kutte- og boreutstyr.

Stålprodukter kan også deles etter deres former og relaterte applikasjoner:

• Long / Tubular Products inkluderer stenger og stenger, skinner, ledninger, vinkler, rør og former og seksjoner. Disse produktene brukes ofte i bil- og anleggssektoren.
• Flat Products inkluderer plater, ark, spoler og strimler. Disse materialene brukes hovedsakelig i bildeler, apparater, emballasje, skipsbygging og konstruksjon.
• Andre produkter inkluderer ventiler, beslag og flenser og brukes hovedsakelig som rørmateriell.