Acciaio al carbonio 1018: composizione, proprietà, vantaggi e svantaggi e campi di applicazione

Con una storia di 13 anni nel campo della lavorazione artigianale dei metalli OEM, HDC emerge come leader convinto nel campo dei servizi di lavorazione meccanica di precisione. L'acume specializzato dimostrato nella gestione dell'acciaio al carbonio 1018 sottolinea la nostra costante dedizione alla fornitura di qualità senza pari e soluzioni su misura.

Operativo dal nostro impianto di produzione all'avanguardia, HDC si distingue per l'esperienza consolidata dei nostri ingegneri e l'astuta creatività del nostro team di progettazione altamente qualificato. Il loro utilizzo di una vasta gamma di tecniche di produzione, come la lavorazione CNC, la manipolazione della lamiera e la fusione, manifesta una strategia globale che garantisce che ogni progetto tragga vantaggio da una comprensione sfumata dei tratti distintivi inerenti all'acciaio al carbonio 1018.

Il segno distintivo di HDC risiede in un impegno costante verso l'efficienza e l'affidabilità, un fatto comprovato dal nostro impeccabile track record di progetti di successo che funge da testimonianza della nostra ricerca dell'eccellenza. L'integrazione di sofisticati centri di lavoro CNC a 4 e 5 assi amplifica ulteriormente la nostra capacità di soddisfare i requisiti più complessi delle vostre attività di lavorazione dell'acciaio al carbonio 1018.

Cos'è l'acciaio al carbonio 1018?

L'acciaio al carbonio 1018 è una lega a basso tenore di carbonio, contenente circa 0,18% (in peso) di carbonio. Per quanto riguarda l'acciaio al carbonio, è uno dei gradi più comunemente disponibili ed è riconosciuto come altamente saldabile, lavorabile e versatile. Essendo ricco di contenuto di carbonio, presenta buone caratteristiche di resistenza e duttilità, che lo rendono ampiamente utilizzato in numerosi campi, come parti di macchinari, componenti automobilistici, sezioni strutturali e alberi. L'acciaio al carbonio 1018 è generalmente sottoposto a trafilatura o laminazione a freddo per migliorarne ulteriormente le proprietà meccaniche e la struttura superficiale. Viene comunemente impiegato nei processi di produzione e fabbricazione in cui le caratteristiche desiderabili di resistenza, lavorabilità e convenienza esistono in un equilibrio.

Perché questo tipo di acciaio al carbonio è chiamato 1018?

L'acciaio al carbonio 1018 prende il nome in base alla sua composizione e standardizzazione all'interno del sistema American Iron and Steel Institute (AISI). Il “10” in 1018 indica il grado di base dell’acciaio al carbonio, mentre il “18” indica il suo contenuto di carbonio approssimativo di 0,18%. Questa designazione alfanumerica fornisce un modo standardizzato per identificare e classificare gli acciai al carbonio in base alla loro composizione e proprietà, facilitando la comunicazione e la comprensione all'interno del settore.

Quali sono gli altri nomi per l'acciaio al carbonio 1018?

Altri nomi per l'acciaio al carbonio 1018 includono: Altri nomi per l'acciaio al carbonio 1018 includono:

AISI 1018: Sebbene nominato secondo la designazione AISI, o "1018" che implica proprietà e composizione.
UNS G10180: questa è la designazione del sistema di numerazione unificato (UNS) dell'acciaio al carbonio 1018, che ha lo scopo di distinguere le materie prime negli Stati Uniti.
SAE-AISI 1018: questa designazione combina le specifiche SAE (Society of Automotive Engineers) e AISI (American Iron and Steel Institute), che vengono utilizzate nell'ambiente ingegneristico e di prodotto.
C1018: questa è la designazione standard dell'acciaio al carbonio 1018, spesso utilizzata nell'industria e nel commercio perché è il modo più semplice per descrivere il materiale.

Questi termini sono in qualche modo intercambiabili e sono spesso usati come sinonimi per lo stesso tipo di lega di acciaio a basso tenore di carbonio apprezzata per la sua versatilità, saldabilità e lavorabilità.

Vantaggi e svantaggi dell'acciaio al carbonio 1018

L'acciaio al carbonio 1018 presenta alcuni vantaggi e svantaggi. Nello specifico, è facile da saldare e lavorare, il che lo rende la scelta migliore per diverse applicazioni al servizio dei vari settori. Non solo è conveniente, ma è anche un'opzione che ti fa risparmiare sui costi. Tuttavia, l'acciaio 1018 presenta alcuni svantaggi legati all'elevata malleabilità, rispetto agli acciai ad alto contenuto di carbonio e legati. Possiede la caratteristica della corrosione e può eventualmente diventare fragile in componenti altamente sollecitati. Tali funzionalità potrebbero richiedere alcune misure precauzionali o di protezione. Al contrario, gli svantaggi del materiale includono la tendenza a perdere resistenza nel tempo e l'incapacità di resistere a grandi quantità di stress. Tuttavia, la sua versatilità e semplicità di fabbricazione rendono il materiale perfetto per numerose applicazioni in cui sono sufficienti resistenza e duttilità moderate.

Composizione chimica dell'acciaio al carbonio 1018

L'acciaio al carbonio 1018, in quanto acciaio a carbonio medio-basso versatile, adattabile, dimostra un'eccellente saldabilità, formabilità, lavorabilità e resistenza rispetto all'acciaio a basso tenore di carbonio in uno stato normalizzato e forgiato a caldo. È popolare tra gli acciai laminati a freddo ed è considerata la prima scelta di materiali per ingranaggi carburati, come perni, pignoni, mandrini, cricchetti e altri macchinari parti. Le proprietà comuni del materiale in acciaio al carbonio 1018 sono le seguenti:

Componente	Peso %
Carbonio (C)	0.14 – 0.20
Ferro (Fe)	98.81 – 99.26
Manganese (Mn)	0.60 – 0.90
Fosforo (P)	0.0 – 0.04
Zolfo (S)	0.0 – 0.05

L'influenza di vari elementi sulle proprietà dell'acciaio al carbonio 1018

Le proprietà dell'acciaio al carbonio 1018 sono influenzate da vari elementi prevalenti nella sua composizione, principalmente ferro e carbonio e un contenuto minimo di manganese, fosforo e zolfo. Il contenuto di carbonio fornisce un intervallo di valori (0,18% è tipico) per durezza, resistenza e lavorabilità; maggiore è il contenuto di carbonio, maggiore è la durezza, ma minore duttilità e saldabilità. Il manganese viene aggiunto per migliorare la temprabilità e la resistenza, mentre il fosforo viene aggiunto per migliorare la lavorabilità ma può ridurre eccessivamente la duttilità se in quantità eccessiva. Il lato positivo è che lo zolfo favorisce la lavorabilità, ma risulta fragile se è presente in quantità eccessiva. Nel complesso, queste caratteristiche o elementi determinano le proprietà meccaniche dell'acciaio 1018 rendendolo uno dei materiali più versatili e comuni nell'industria.

Proprietà meccaniche dell'acciaio al carbonio 1018

Proprietà meccaniche	metrico	inglese
Resistenza alla trazione massima dell'acciaio 1018	440 MPa	63800 psi
1018 Resistenza allo snervamento per trazione dell'acciaio	370 MPa	53700 psi
Allungamento a rottura	15 %	15 %
Riduzione di Area	40 %	40 %
1018 Durezza dell'acciaio, Brinell	126	126
1018 Durezza dell'acciaio, Knoop	145	145
1018 Durezza dell'acciaio, Rockwell B	71	71
1018 Durezza dell'acciaio, Vickers	131	131
1018 Modulo di elasticità dell'acciaio	193 GPa	28000 ksi
Modulo di massa	159 GPa	23100 ksi
Modulo di taglio	77.2 GPa	11200 ksi
Rapporto di Poisson	0.29	0.29

Proprietà fisiche dell'acciaio al carbonio 1018

Proprietà fisiche	metrico	inglese	Commenti
Densità	7,87 g/cc	0,284 libbre/pollice²
1018 Lavorabilità dell'acciaio	78%	78%
1018 Modulo di elasticità dell'acciaio	205 GPa	29700 ksi
Proprietà elettriche
Resistività elettrica	0,0000159 ohm-cm	0,0000159 ohm-cm	Temperatura 0,000 °C/32,0 °F, stato ricotto
	0,0000219 ohm-cm	0,0000219 ohm-cm	Temperatura 100 °C/212 °F, stato ricotto
	0,0000293 ohm-cm	0,0000293 ohm-cm	Temperatura 200 °C/392 °F, stato ricotto
Proprietà termali
Capacità termica specifica	0,486 J/g °C	0,116 BTU/libbra-°F	Temperatura >=100°C/212°F, ricotto
Conduttività termica	51,9 W/mK	360 BTU-in/h-ft²-°F	stimato sulla base di materiali simili

Materiali equivalenti all'acciaio al carbonio 1018

Unione Europea	IT	1.0479 S275
Stati Uniti d'America		SAE 1018 AISI 1018 UNS G10180
Germania	DIN	1.0419 RSt44-2 RSt 44-2
Giappone	JIS	SWRCH18A SWRCH18K SWRCH16A SWRCH16K SWRCH19A
Francia	AFNOR	14-13-12E
Inghilterra	BS	43A
Cina	GB	ML3
Svezia	SS	2320
Russia	GOST	St 3-sp St3sp

Acciaio al carbonio 1215 contro acciaio al carbonio 1018

Nel regno degli acciai al carbonio, l'Acciaio 1215 e l'Acciaio 1018 si presentano come entità distinte, caratterizzate da differenze nella composizione e nelle proprietà intrinseche. Degno di nota per la sua eccezionale lavorabilità, attribuita all'introduzione del piombo, l'acciaio 1215, tuttavia, tende a mostrare una resistenza inferiore rispetto alla sua controparte, l'acciaio 1018. D'altro canto, l'acciaio 1018 presenta un'encomiabile lavorabilità abbinata a un'elevata resistenza, rendendolo adatto a diverse applicazioni, dalla lavorazione generale alla costruzione di componenti strutturali. La decisione tra i due fa perno su esigenze specifiche, favorendo l'acciaio 1215 per parti di precisione ad alto volume, mentre l'acciaio 1018 si rivela versatile per applicazioni che privilegiano una miscela armoniosa di resistenza e lavorabilità.

Acciaio al carbonio 1045 contro acciaio al carbonio 1018

L'acciaio 1045, caratterizzato da un elevato quoziente di carbonio, rivendica una maggiore potenza e una maggiore resistenza all'usura. Al contrario, l'acciaio 1018, caratterizzato da un ridotto contenuto di carbonio, offre una maggiore facilità di lavorazione ma tende a cedere a una resistenza inferiore. La decisione tra i due fa perno su requisiti specifici, con l’Acciaio 1045 che ottiene il favore per le applicazioni che richiedono vigore vigoroso e robustezza duratura, mentre l’Acciaio 1018 si allinea con scenari che danno priorità alla facilitazione della lavorazione.

Metodi di lavorazione adatti per acciaio al carbonio 1018

L'acciaio al carbonio 1018 ha più di un metodo di lavorazione adatto a causa della sua grande lavorabilità e una certa resistenza. Queste operazioni includono tornitura, fresatura, foratura e maschiatura, per cui le macchine possono eseguirle con un'usura degli utensili minima o nulla. Oltre a ciò, è possibile utilizzare tecniche di saldatura come SMAW, GMAW e GTAW anche se a volte potrebbero essere necessari il preriscaldamento e il trattamento termico post-saldatura per garantire la qualità delle saldature. I processi di lavorazione a freddo (trafilatura e laminazione a freddo) che consentono un dimensionamento e una forma più accurati in relazione alle proprietà meccaniche nel suo stato finale. La tenacità, tuttavia, non è lo scopo del trattamento termico, tuttavia la ricottura può essere sfruttata per migliorare la lavorabilità o affinare la sua microstruttura. Inoltre, trattamenti superficiali come la carbonizzazione, la nitrurazione o l'annerimento aumenteranno sostanzialmente le abrasioni e la resistenza alla corrosione, oltre a migliorare l'estetica. L'utilizzo di questi metodi di lavorazione multiuso rende l'acciaio 1018 una scelta privilegiata per varie applicazioni in vari settori.