Bedste svar
Dette er et meget interessant domæne, og generelt er vi ikke klare over begrebet blødt stål. Lad os forstå definitionen af blødt stål.
Blødt stål er et kulstofstål med en lav mængde kulstof – det er også kendt som “lavt kulstofstål.” Mængden af kulstof, der typisk findes i blødt stål, er 0,05 til 0,25 vægt-\%, hvorimod højere kulstofstål typisk beskrives som havende et kulstofindhold fra 0,30 til 2,0\%. Hvis der tilsættes mere kulstof end 2,0\%, klassificeres stålet som støbejern.
Mildt stål er ikke legeret stål og indeholder derfor ikke store mængder af andre grundstoffer end jern; vi finder ikke store mængder krom, molybdæn eller andre legeringselementer i blødt stål. Da dets indhold af kulstof og legeringselementer er relativt lavt, er der flere egenskaber, som det adskiller fra højere kulstof- og legeringsstål.
Mindre kulstof betyder, at blødt stål typisk er mere duktilt, bearbejdeligt og svejsbart end højt kulstofindhold og andet stål betyder det dog også, at det er næsten umuligt at hærde og styrke ved opvarmning og slukning. Det lave kulstofindhold betyder også, at det har meget lidt kulstof og andre legeringselementer til at blokere forskydninger i dets krystalstruktur, hvilket generelt resulterer i mindre trækstyrke end højt kulstof- og legeringsstål. Mildt stål har også en stor mængde jern og ferrit, hvilket gør det magnetisk.
Manglen på legeringselementer som dem, der findes i rustfrit stål betyder, at jernet i blødt stål er udsat for oxidation (rust), hvis ikke korrekt belagt. Men den ubetydelige mængde legeringselementer hjælper også blødt stål med at være relativt overkommelig sammenlignet med andre stål. Det er den overkommelige pris, svejsbarhed og bearbejdelighed, der gør det til et så populært valg af stål for forbrugerne.
AISI 1018 Mild / kulstofstål typiske specifikationer fra en producent.
Det er altid bedre at henvise producentens diagrammer og specifikationer for at studere materialegenskaber.
Jeg præsenterer et egenskabskort af blødt stål med lavt kulstofstål.
Forskydningsstyrken og trækstyrken er relted gennem et forhold:
G = E / (2 * (1 + v)).
v er Poissons forhold og for blødt stål observeres det at være 0,290. (se diagram)
E er elasticitetsmodul, og for blødt stål er 205 GPa. (se diagram).
Forskydningsmodul G er derfor: 205 / (2 * (1 + 0.290)) = 205 / 2.58 = 79.45 GPa, som i ovenstående skema af producenten afrundes til 80 GPa.
Det er interessant at bemærke, at svigt af blødt stål ved belastning ( det er et duktilt materiale) afhænger af belastningsspændingerne, der når Shear Modulus (80 GPa).
Håber det besvarer din forespørgsel.
Svar
Mild stål henviser til lavt kulstofstål eller almindeligt stål. Disse har en trækstyrke på 345–525 MPa.
Trækstyrke og forskydningsstyrke relateret til følgende formel:
Trækstyrke = 1,73 * Forskydningsspænding
Hvilket betyder, at forskydningsspænding for blødt stål vil være 200–300 MPa.