Najlepsza odpowiedź
To bardzo interesująca dziedzina i generalnie nie mamy jasności co do pojęcia stali miękkiej. Rozumiemy definicję stali miękkiej.
Stal miękka to stal węglowa o niskiej zawartości węgla – znana również jako „stal niskowęglowa”. Ilość węgla typowo występująca w stali miękkiej wynosi od 0,05\% do 0,25\% wagowych, podczas gdy stale o wyższej zawartości węgla są zwykle opisywane jako mające zawartość węgla od 0,30\% do 2,0\%. Jeśli doda się więcej niż 2,0\% węgla, stal jest klasyfikowana jako żeliwo.
Stal miękka nie jest stalą stopową i dlatego nie zawiera dużych ilości innych pierwiastków poza żelazem; nie znajdziemy dużych ilości chromu, molibdenu ani innych pierwiastków stopowych w stali miękkiej. Ponieważ zawartość węgla i pierwiastków stopowych jest stosunkowo niska, ma kilka właściwości, które odróżniają ją od stali wysokowęglowych i stopowych.
Mniej węgla oznacza, że stal miękka jest zwykle bardziej plastyczna, podatna na obróbkę mechaniczną i spawalna niż Jednak stal wysokowęglowa i inne stale oznacza również, że utwardzanie i wzmacnianie poprzez ogrzewanie i hartowanie jest prawie niemożliwe. Niska zawartość węgla oznacza również, że ma bardzo mało węgla i innych pierwiastków stopowych, aby blokować dyslokacje w swojej strukturze krystalicznej, generalnie powodując mniejszą wytrzymałość na rozciąganie niż stale wysokowęglowe i stopowe. Stal miękka zawiera również dużą ilość żelaza i ferrytu, dzięki czemu jest magnetyczna.
Brak pierwiastków stopowych, takich jak te występujące w stali nierdzewnej, oznacza, że żelazo w stali miękkiej podlega utlenianiu (rdzy), jeśli nie odpowiednio powlekane. Jednak znikoma ilość pierwiastków stopowych pomaga również stali miękkiej być stosunkowo przystępną cenowo w porównaniu z innymi stalami. To przystępna cena, spawalność i skrawalność sprawiają, że jest to tak popularny wybór stali wśród konsumentów.
Stal miękka / niskowęglowa AISI 1018 typowe dla producenta.
Zawsze lepiej jest zapoznać się z tabelami i specyfikacjami producenta w celu zbadania właściwości materiału.
Przedstawiam tabelę właściwości stali miękkiej i niskowęglowej.
Wytrzymałość na ścinanie i na rozciąganie są zależne od relacji:
G = E / (2 * (1 + v)).
v jest współczynnikiem Poissona, a dla stali miękkiej wynosi 0,290. (patrz wykres)
E to moduł sprężystości, a dla stali miękkiej wynosi 205 GPa. (patrz wykres).
Moduł ścinania G wynosi zatem: 205 / (2 * (1 + 0,290)) = 205 / 2,58 = 79,45 GPa, co na powyższym wykresie przez producenta jest zaokrąglone do 80 GPa.
Warto zauważyć, że uszkodzenie stali miękkiej podczas obciążenia ( jest to materiał ciągliwy) zależy od naprężeń obciążenia osiągających moduł ścinania (80 GPa).
Mam nadzieję, że odpowiada na twoje pytanie.
Odpowiedź
Łagodne stal odnosi się do stali niskowęglowych lub zwykłych stali. Mają one wytrzymałość na rozciąganie 345–525 MPa.
Wytrzymałość na rozciąganie i ścinanie według następującego wzoru:
Wytrzymałość na rozciąganie = 1,73 * Naprężenie ścinające
Które oznacza, że naprężenie ścinające dla stali miękkiej będzie wynosić 200–300 MPa.