मध्यम-कार्बन स्टील: ग्रेड, गुण और मिश्र धातु विशेषताएँ

मध्यम-कार्बन इस्पात वह इस्पात है जिसमें कोई मिश्रधातु तत्व नहीं होता और जिसमें 0.25-0.6% कार्बन और स्थिर अशुद्धियाँ होती हैं। इस मिश्रधातु को मानक-गुणवत्ता वाले इस्पात के रूप में वर्गीकृत किया गया है, जिसे मूल ऑक्सीजन भट्टियों में गलाया जाता है, और इसकी अपेक्षाकृत कम उत्पादन लागत के कारण इसे सस्ता माना जाता है। इसके यांत्रिक गुण अन्य मिश्रधातुओं की तुलना में काफी कमतर होते हैं।

इस प्रकार के इस्पात को कठोरीकरण इस्पात भी माना जाता है, अर्थात इसे अतिरिक्त ऊष्मा उपचार की आवश्यकता होती है, जिसमें शमन और उच्च-तापमान टेम्परिंग शामिल है। मध्यम-कार्बन इस्पात को मिश्रधातु बनाया जा सकता है, जिससे अद्वितीय यांत्रिक गुण प्राप्त होते हैं। मैंगनीज मिलाने से इस्पात की मजबूती बढ़ती है और उच्च प्रत्यास्थ गुण प्राप्त होते हैं; ये गुण शमन, टेम्परिंग और कभी-कभी सामान्यीकरण के बाद प्राप्त होते हैं। क्रोमियम और निकल मिलाने से मजबूती, कठोरता और अन्य प्रसंस्करण गुण बढ़ जाते हैं। इस वर्ग के मिश्रधातुओं में गहन कठोरता होती है।

मध्यम-कार्बन, निम्न-मिश्र धातु इस्पात का उपयोग यांत्रिक अभियांत्रिकी में ऊष्मा उपचार, कठोरीकरण और टेम्परिंग के बाद किया जाता है। कुछ ग्रेडों का टेम्परिंग और सामान्यीकरण भी किया जाता है। इससे अपेक्षाकृत उच्च घर्षण स्थितियों में, जहाँ उच्च कंपन और स्थैतिक भार होते हैं, काम करने वाले पुर्जों का निर्माण संभव हो जाता है। मध्यम-कार्बन संरचनात्मक इस्पात का उपयोग मशीन के पुर्जों के लिए सफलतापूर्वक किया जाता है, लेकिन इसके लिए और शोधन की आवश्यकता होती है। इसका उपयोग शुष्क-चलन ब्रेक क्लच और उच्च घर्षण भार वाले पुर्जों के निर्माण में किया जाता है।

चूँकि यह मिश्र धातु लंबे समय तक उच्च कठोरता और उत्कृष्ट काटने के गुणों को बनाए रखती है, इसलिए इसका उपयोग काटने वाले औज़ारों के निर्माण में किया जाता है। सिलिकॉन की मात्रा मज़बूती बढ़ाती है और साथ ही कठोरता को कम करती है, जिससे पुर्जों की कठोरता कम हो जाती है। इस प्रकार की मिश्र धातु का उपयोग स्प्रिंग बनाने में किया जाता है। मध्यम-कार्बन स्टील में क्रोमियम और मैंगनीज़ की उपस्थिति भी मज़बूती और घिसाव के प्रतिरोध को बढ़ाती है। यह धातु वेल्ड करने योग्य है, जिससे यह टिकाऊ वेल्डेड संरचनाएँ या पुर्जे बनाने के लिए उपयुक्त है।

मध्यम कार्बन स्टील ग्रेड

मध्यम-कार्बन स्टील ग्रेड को GOSTs द्वारा विनियमित किया जाता है: GOST 1050-75, GOST 380-71।

स्थापित मानकों के अनुसार, सभी मिश्र धातुओं को समूहों में विभाजित किया जाता है:

• ए - यांत्रिक गुणों के अनुसार आपूर्ति की गई;
• बी - रासायनिक संरचना द्वारा;
• बी - यांत्रिक गुणों के अनुसार, लेकिन रासायनिक संरचना के लिए व्यक्तिगत आवश्यकताओं को ध्यान में रखते हुए।

समूह ए के लिए मध्यम-कार्बन स्टील ग्रेड के निम्नलिखित नाम हैं:

• अनुच्छेद 0;
• अनुच्छेद 1;
• अनुच्छेद 2;
• अनुच्छेद 3;
• अनुच्छेद 4;
• अनुच्छेद 5;
• अनुच्छेद 6;
• अनुच्छेद 7.

यदि मिश्र धातु उबल रही है, तो संक्षिप्त नाम "केपी" इंगित किया गया है, अर्ध-मारा गया - "पीएस", संक्षिप्त नाम की अनुपस्थिति में यह माना जाना चाहिए कि स्टील मारा गया है।

समूह बी के मध्यम-कार्बन स्टील ग्रेड का उत्पादन कनवर्टर, बेसेमर और ओपन-हार्ट विधियों का उपयोग करके किया जाता है।

अंकन करते समय, उत्पादन विधि को एक अक्षर संक्षिप्त नाम द्वारा दर्शाया जाता है:

• "एम" - खुला चूल्हा;
• "बी" बेसेमर;
• "के" लिफाफा.

बेसेमर स्टील समूह बी के लिए, केवल निम्नलिखित ग्रेड का उत्पादन करना प्रथागत है: बीएसटी. ओ, बीएसटी. 3, बीएसटी. 4, बीएसटी. 5, बीएसटी. 6.

समूह B के मध्यम-कार्बन स्टील ग्रेड का उत्पादन कनवर्टर और ओपन-हार्ट प्रक्रियाओं का उपयोग करके किया जाता है। समूह B के ओपन-हार्ट स्टील के लिए निम्नलिखित ग्रेड स्वीकृत हैं: VMSt. 2, VMSt. 3, VMSt. 4, VMSt. 5। समूह B के कन्वर्टर स्टील के लिए, इन्हीं ग्रेड को "K" अक्षर (VKSt. 2, VKSt. 3) से दर्शाया जाता है।