Según el nivel de contenido de carbono, el acero al carbono parafundiciónGeneralmente se divide en acero con bajo contenido de carbono, acero con medio carbono y acero con alto contenido de carbono. Los aceros al carbono fundidos de todos los países del mundo generalmente se clasifican según su resistencia y se formulan los grados correspondientes.
En cuanto a la composición química del acero al carbono, a excepción del fósforo y el azufre, no existen restricciones o sólo límites superiores para otros elementos químicos. Bajo la premisa anterior, la composición química del acero al carbono fundido está determinada por lafundiciónsegún las propiedades mecánicas requeridas.
Los métodos de tratamiento térmico de las piezas fundidas de acero al carbono suelen ser recocido, normalizado o normalizado + revenido. Para algunas piezas fundidas de acero con alto contenido de carbono, también se puede utilizar el enfriamiento y revenido, es decir, templado + revenido a alta temperatura, para mejorar las propiedades mecánicas integrales de las piezas fundidas de acero al carbono. Las piezas pequeñas de acero al carbono se pueden templar y revenir directamente desde el estado original. Para piezas fundidas de acero al carbono de gran escala o de formas complejas, es apropiado realizar un tratamiento de enfriamiento y revenido después del tratamiento de normalización.
El efecto del carbono sobre la microestructura y propiedades del acero al carbono.
1) La influencia del carbono en la estructura del acero al carbono.
El carbono es el elemento principal que determina la estructura metalográfica y las propiedades del acero. En el rango de acero hipoeutectoide, a medida que aumenta el contenido de carbono, la cantidad relativa de ferrita disminuye y la cantidad relativa de perlita aumenta. Al alcanzar la composición eutectoide, todos son perlitas. En el rango hipereutectoide, a medida que aumenta el contenido de carbono, aumenta la cantidad relativa de cementita proeutectoide y disminuye la cantidad relativa de perlita.
2) El efecto del carbono sobre las propiedades mecánicas del acero al carbono.
El carbono afecta las propiedades mecánicas del acero al carbono al afectar las cantidades relativas y las características de distribución de cada componente estructural en la microestructura. En general, a medida que aumenta el contenido de carbono, la dureza del acero al carbono aumentará, pero su energía de impacto y su alargamiento disminuirán. La resistencia a la tracción y el límite elástico primero aumentarán y luego disminuirán a medida que aumenta el contenido de carbono en el acero al carbono.
3) El efecto del carbono en el rendimiento de corte de las piezas fundidas de acero al carbono.
El acero con bajo contenido de carbono tiene una gran cantidad de ferrita, baja dureza, buena plasticidad y fácil adherencia, por lo que su rendimiento de corte es relativamente pobre. Hay más cementita en el acero con alto contenido de carbono. Cuando la cementita se distribuye en escamas y redes, la herramienta es fácil de desgastar, por lo que su rendimiento de corte es relativamente pobre. La proporción de ferrita y cementita en el acero con medio carbono es apropiada, la dureza y la plasticidad también son moderadas y el rendimiento de corte es mejor. El rendimiento de corte es mejor cuando el rango de dureza de las piezas fundidas de acero es de 180-230 HBW.
4) La influencia del carbono en el rendimiento de la fundición del acero al carbono.
A la misma temperatura, la fluidez del acero fundido con diferente contenido de carbono es diferente. Porque los aceros con diferente contenido de carbono tienen diferentes grados de desarrollo en las dendritas. Cuanto mayor es el intervalo de temperatura de la zona de cristalización (la diferencia de temperatura entre la línea liquidus y la línea solidus), más desarrollados están los cristales dendríticos del acero al carbono, es decir, peor es la fluidez del acero fundido, lo que resulta en la Capacidad del acero fundido para llenar el molde.
