الكربون هو أحد العناصر الرئيسية للصلب الصناعي. يتم تحديد أداء وهيكل الفولاذ بشكل كبير من خلال محتوى وتوزيع الكربون في الفولاذ. تأثير الكربون في الفولاذ المقاوم للصدأ مهم بشكل خاص.
تأثير الكربون على هيكل ستان ستيل يتجلى بشكل رئيسي في جانبين. من ناحية أخرى ، يعتبر الكربون عنصرًا يعمل على استقرار الأوستينيت وله تأثير كبير (حوالي 30 ضعف تأثير النيكل). من ناحية أخرى ، بسبب تقارب الكربون والكروم ، كبير ، يتكون من الكروم - سلسلة من الكربيدات المعقدة. لذلك ، من حيث القوة ومقاومة التآكل ، فإن دور الكربون في الفولاذ المقاوم للصدأ متناقض.
بمعرفة قانون هذا التأثير ، يمكننا اختيار الفولاذ المقاوم للصدأ بمحتوى كربون مختلف بناءً على متطلبات الاستخدام المختلفة.
على سبيل المثال ، الفولاذ المقاوم للصدأ الأكثر استخدامًا والأكثر أساسية في الصناعة - يشترط أن يكون محتوى الكروم القياسي لدرجات الصلب الخمس 0Crl3 ～ 4Cr13 هو 12 14٪ ، وهو ما يعني أن عامل الكربون والكروم في الكروم كربيد. الغرض من القرار هو أنه بعد دمج الكربون والكروم لتكوين كربيد الكروم ، يجب ألا يكون محتوى الكروم في المحلول الصلب أقل من الحد الأدنى لمحتوى الكروم البالغ 11.7٪.
بالنسبة إلى درجات الصلب الخمس هذه ، نظرًا لاختلاف محتوى الكربون ، تختلف القوة ومقاومة التآكل أيضًا. تعتبر مقاومة التآكل لفولاذ 0Cr13 ～ 2Crl3 أفضل ولكن القوة أقل من تلك الموجودة في الفولاذ 3Crl3 و 4Cr13. يستخدم في الغالب لتصنيع الأجزاء الهيكلية. يمكن الحصول على درجتين من الفولاذ على قوة عالية بسبب محتواهما العالي من الكربون ويستخدمان في الغالب في صناعة النوابض والسكاكين والأجزاء الأخرى التي تتطلب قوة عالية ومقاومة للتآكل.
على سبيل المثال ، للتغلب على التآكل الحبيبي للفولاذ المقاوم للصدأ الكروم والنيكل 18-8 ، يمكن تقليل محتوى الكربون في الفولاذ إلى أقل من 0.03٪ ، أو عنصر (تيتانيوم أو نيوبيوم) ذو تقارب أكبر من الكروم والكربون يمكن إضافته لمنعه من تكوين الكربنة.
الكروم ، على سبيل المثال ، عندما تصبح الصلابة العالية ومقاومة التآكل هي المتطلبات الرئيسية ، يمكننا زيادة محتوى الكربون في الفولاذ مع زيادة محتوى الكروم بشكل مناسب ، وذلك لتلبية متطلبات الصلابة ومقاومة التآكل ، ولكن أيضًا مع الأخذ في الاعتبار الثابتة لديها وظيفة مقاومة التآكل من الفولاذ المقاوم للصدأ 9Cr18 و 9Cr17MoVCo كمحامل وأدوات قياس وشفرات في الصناعة.
على الرغم من أن محتوى الكربون يصل إلى 0.85 0.95٪ ، نظرًا لزيادة محتواها من الكروم في المقابل ، لا تزال مقاومة التآكل مضمونة. يتطلب.
بشكل عام ، محتوى الكربون في الفولاذ المقاوم للصدأ المستخدم في الصناعة منخفض نسبيًا. يتراوح محتوى الكربون في معظم الفولاذ المقاوم للصدأ بين 0.1٪ و 0.4٪ ، والفولاذ المقاوم للأحماض يحتوي على محتوى كربون من 0.1٪ إلى 0.2٪. يمثل الفولاذ المقاوم للصدأ الذي يحتوي على نسبة كربون أكبر من 0.4٪ جزءًا صغيرًا من إجمالي عدد درجات الصلب.
هذا لأنه ، في ظل معظم ظروف الاستخدام ، يكون للفولاذ المقاوم للصدأ دائمًا مقاومة للتآكل كهدف رئيسي. بالإضافة إلى ذلك ، فإن محتوى الكربون المنخفض يرجع أيضًا إلى متطلبات تكنولوجية معينة ، مثل اللحام السهل والتشوه البارد.