Углеродистая сталь 1018: состав, свойства, преимущества и недостатки, области применения
Имея 13-летнюю историю в области OEM-производства металлообработки, компания HDC стала стойким лидером в сфере услуг точной механической обработки. Специализированная хватка, продемонстрированная при обращении с углеродистой сталью 1018, подчеркивает нашу непоколебимую приверженность предоставлению непревзойденного качества и индивидуальных решений.
Компания HDC, работающая на современном производственном предприятии, отличается опытным опытом наших инженеров и проницательной креативностью нашей высококвалифицированной команды дизайнеров. Использование ими широкого спектра производственных технологий, таких как обработка с ЧПУ, обработка листового металла и литье, демонстрирует комплексную стратегию, которая гарантирует, что каждый проект получит выгоду от детального понимания отличительных особенностей, присущих углеродистой стали 1018.
Отличительной чертой HDC является непреклонная приверженность эффективности и надежности, факт, подтвержденный нашим безупречным послужным списком успешных проектов, который служит свидетельством нашего стремления к совершенству. Использование современных 4- и 5-осевых обрабатывающих центров с ЧПУ еще больше расширяет наши возможности по выполнению самых сложных задач по обработке углеродистой стали 1018.
Что такое углеродистая сталь 1018?
Углеродистая сталь 1018 представляет собой низкоуглеродистый сплав, содержащий примерно 0,18% (по массе) углерода. Для углеродистой стали это одна из наиболее распространенных марок, признанная хорошо свариваемой, обрабатываемой и универсальной. Будучи богатым содержанием углерода, он обладает хорошими прочностными и пластичными характеристиками, что делает его широко используемым в ряде областей, таких как детали машин, автомобильные компоненты, конструкционные профили и валы. Углеродистую сталь 1018 обычно подвергают холодной вытяжке или холодной прокатке для дальнейшего улучшения ее механических свойств и текстуры поверхности. Он обычно используется в производственных процессах, где желательные характеристики прочности, обрабатываемости и доступности существуют в равновесии.
Почему этот тип углеродистой стали называется 1018?
Углеродистая сталь 1018 получила свое название в зависимости от ее состава и стандартизации в системе Американского института железа и стали (AISI). «10» в числе 1018 обозначает базовую марку углеродистой стали, а «18» указывает приблизительное содержание углерода 0,18%. Это буквенно-цифровое обозначение обеспечивает стандартизированный способ идентификации и классификации углеродистых сталей на основе их состава и свойств, облегчая общение и понимание внутри отрасли.
Каковы другие названия углеродистой стали 1018?
- AISI 1018: Номинируется в соответствии с обозначением AISI или «1018», подразумевающим свойства и состав.
- UNS G10180: это обозначение углеродистой стали 1018 в Единой системе нумерации (UNS), которое предназначено для различения товаров в Соединенных Штатах.
- SAE-AISI 1018: это обозначение объединяет спецификации SAE (Общества инженеров автомобильной промышленности) и AISI (Американского института железа и стали), которые используются в области проектирования и производства продукции.
- C1018: Это стандартное обозначение углеродистой стали 1018, часто используемое в промышленности и торговле, поскольку это самый простой способ описания материала.
Преимущества и недостатки углеродистой стали 1018
Углеродистая сталь 1018 имеет свои плюсы и минусы. В частности, его легко сваривать и обрабатывать, что делает его лучшим выбором для различных применений в различных отраслях промышленности. Это не только доступная цена, но и возможность сэкономить ваши расходы. Тем не менее, сталь 1018 имеет определенные недостатки, связанные с высокой ковкостью по сравнению с более углеродистыми и легированными сталями. Он обладает свойством коррозии и, возможно, может стать хрупким в сильно напряженных компонентах. Такие функции могут потребовать некоторых мер предосторожности или защиты. И наоборот, к недостаткам материала относятся его склонность со временем терять прочность и неспособность противостоять большим нагрузкам. Тем не менее, его универсальность и простота изготовления делают этот материал идеальным для многочисленных применений, где достаточна умеренная прочность и пластичность.
Химический состав углеродистой стали 1018
Углеродистая сталь 1018, как универсальная, адаптируемая сталь со средним и низким содержанием углерода, демонстрирует превосходную свариваемость, формуемость, обрабатываемость и прочность по сравнению со сталью с более низким содержанием углерода в нормализованном и горячештампованном состоянии. Он популярен среди холоднокатаных сталей и считается основным материалом для науглероженных зубчатых колес, таких как штифты, шестерни, шпиндели, храповики и другое оборудование. части. Общие свойства материала углеродистой стали 1018 следующие:
Составная часть | Вес.% |
Углерод (С) | 0.14 – 0.20 |
Железо (Fe) | 98.81 – 99.26 |
Марганец (Mn) | 0.60 – 0.90 |
Фосфор (Р) | 0.0 – 0.04 |
Сера (S) | 0.0 – 0.05 |
Влияние различных элементов на свойства углеродистой стали 1018
На свойства углеродистой стали 1018 влияют различные элементы, преобладающие в ее составе преимущественно железо и углерод и минимальное содержание марганца, фосфора и серы. Содержание углерода дает диапазон значений (типично 0,18%) твердости, прочности и обрабатываемости; чем выше содержание углерода, тем выше твердость, но ниже пластичность и свариваемость. Марганец добавляется для улучшения прокаливаемости и прочности, а фосфор добавляется для лучшей обрабатываемости, но в чрезмерном количестве может слишком сильно снизить пластичность. С другой стороны, сера улучшает обрабатываемость, но оказывается хрупкой, если ее слишком много. В совокупности эти особенности или элементы определяют механические свойства стали 1018, что делает ее одним из самых универсальных и распространенных материалов в промышленности.
Механические свойства углеродистой стали 1018
Механические свойства | Метрика | Английский |
Предельная прочность на растяжение стали 1018 | 440 МПа | 63800 фунтов на квадратный дюйм |
Предел текучести стали 1018 | 370 МПа | 53700 фунтов на квадратный дюйм |
Относительное удлинение при разрыве | 15 % | 15 % |
Уменьшение площади | 40 % | 40 % |
1018 Твердость стали по Бринеллю | 126 | 126 |
1018 Твердость стали, Кнуп | 145 | 145 |
1018 Твердость стали, Роквелл B | 71 | 71 |
1018 Твердость стали по Виккерсу | 131 | 131 |
1018 Модуль упругости стали | 193 ГПа | 28000 фунтов на квадратный дюйм |
Объемный модуль | 159 ГПа | 23100 фунтов на квадратный дюйм |
Модуль сдвига | 77,2 ГПа | 11200 фунтов на квадратный дюйм |
Коэффициент Пуассона | 0.29 | 0.29 |
Физические свойства углеродистой стали 1018
Физические свойства | Метрика | Английский | Комментарии |
Плотность | 7,87 г/куб.см | 0,284 фунта/дюйм² | |
1018 Обрабатываемость стали | 78% | 78% | |
1018 Модуль упругости стали | 205 ГПа | 29700 фунтов на квадратный дюйм | |
Электрические свойства | |||
Удельное электрическое сопротивление | 0,0000159 Ом-см | 0,0000159 Ом-см | Температура 0,000 °C/32,0 °F, отожженное состояние |
0,0000219 Ом-см | 0,0000219 Ом-см | Температура 100 °C/212 °F, отожженное состояние | |
0,0000293 Ом-см | 0,0000293 Ом-см | Температура 200 °C/392 °F, отожженное состояние | |
Тепловые свойства | |||
Удельная теплоемкость | 0.486 J/g-°C | 0.116 BTU/lb-°F | Температура >=100°C/212°F, отжиг |
Теплопроводность | 51.9 W/m-K | 360 БТЕ-дюйм/час-фут²-°F | оценивается по аналогичным материалам |
Эквивалентные материалы углеродистой стали 1018
Европа | RU | 1.0479 S275 | ||||
США | САЕ 1018 AISI 1018 УНС Г10180 | |||||
Германия | DIN | 1.0419 РСт44-2 РСт 44-2 | ||||
Япония | JIS | SWRCH18A SWRCH18K SWRCH16A SWRCH16K SWRCH19A | ||||
Франция | АФНОР | 14-13-12Э | ||||
Англия | БС | 43А | ||||
Китай | ГБ | МЛ3 | ||||
Швеция | SS | 2320 | ||||
Россия | ГОСТ | ул 3-сп Ст3сп |
Углеродистая сталь 1215 против углеродистой стали 1018
В области углеродистых сталей сталь 1215 и сталь 1018 представляют собой отдельные объекты, отличающиеся различиями в составе и присущих свойствах. Примечательная своей выдающейся обрабатываемостью, обусловленной введением свинца, сталь 1215, однако, имеет тенденцию демонстрировать меньшую прочность по сравнению со своим аналогом, сталью 1018. С другой стороны, сталь 1018 обладает похвальной обрабатываемостью в сочетании с повышенной прочностью, что делает ее пригодной для разнообразных применений, от общей механической обработки до изготовления структурных компонентов. Выбор между этими двумя материалами основывается на конкретных потребностях: сталь 1215 используется для изготовления прецизионных деталей большого объема, а сталь 1018 оказывается универсальной для применений, в которых приоритетом является гармоничное сочетание прочности и обрабатываемости.
Углеродистая сталь 1045 против углеродистой стали 1018
Сталь 1045, отличающаяся повышенным содержанием углерода, претендует на повышенную эффективность и повышенную устойчивость к износу. И наоборот, сталь 1018 с пониженным содержанием углерода обеспечивает повышенную простоту обработки, но имеет тенденцию терять прочность. Выбор между этими двумя моделями основывается на конкретных требованиях: сталь 1045 получает предпочтение для приложений, требующих непревзойденной мощности и долговечной надежности, а сталь 1018 соответствует сценариям, в которых приоритет отдается упрощению обработки.
Методы обработки, подходящие для углеродистой стали 1018
Углеродистая сталь 1018 имеет более одного подходящего метода обработки из-за ее отличной обрабатываемости и некоторой прочности. Эти операции включают токарную обработку, фрезерование, сверление и нарезание резьбы, при этом станки могут выполнять их с минимальным износом инструмента или без него. Кроме того, можно использовать такие методы сварки, как SMAW, GMAW и GTAW, хотя иногда для обеспечения качества сварных швов может потребоваться предварительный нагрев и термообработка после сварки. Процессы холодной обработки (холодное волочение и прокатка), позволяющие получить более точные размеры и форму, связанные с механическими свойствами в конечном состоянии. Однако прочность не является целью термообработки, однако отжиг можно использовать для улучшения обрабатываемости или улучшения микроструктуры. Кроме того, обработка поверхности, такая как карбонизация, азотирование или чернение, существенно повысит стойкость к истиранию и коррозии, а также улучшит внешний вид. Использование этих многоцелевых методов обработки делает сталь 1018 лучшим выбором для различных применений в различных отраслях промышленности.
Общие применения углеродистой стали 1018
- Автомобильная промышленность: Wheel Spacer, Block Guard, Valve Cover, Intake Flange, Wheel Lug Nut, Ручка переключения передач
- Аэрокосмическая промышленность
- Медицинское оборудование
- Мебель и декор: Piano Hinge, Weld-On Hinge, Barrel Hinge, Винты
- Мотоцикл: Sprocket, Wheels, Ступица колеса, Radiator Guard, Footpeg, Triple Clamp, Бар Конец
- Трейлер: Coupler, Trailer Jack, Receiver Tube, Trailer Paddle Lock, Pintle Hook, Шаровое крепление
- Велосипед: Bike Stem, Ступица колеса, Шатуны
- Карт: Go Kart Sprocket, Go Kart Spacer, Go Kart Wheel Hub, Рулевое колесо для картинга