鋼の定義とは何ですか

中華人民共和国国家規格 GB/T 13304-91 鋼分類の国家規格には、「鉄を主成分とし、炭素含有量が一般に 2% 未満、およびその他の元素を含む材料」と記載されています。 このうちクロム鋼以外の鋼種を総称し、一部のクロム鋼では炭素含有量が2％を超えても許容されています。 炭素含有量が 2% を超える鉄合金は鋳鉄です。 ISO 4948 や EN 10020 などの他の国際規格における鋼の定義も同様です。
厳密に言えば、鋼は炭素含有量が 0.0218 パーセントから 2.11 パーセントの範囲の鉄と炭素の合金です。 通常、鉄と一緒に鋼と呼ばれますが、靭性と可塑性を確保するために、炭素含有量は通常 1.7% を超えません。 鋼の主元素には、鉄、炭素の他に、ケイ素、マンガン、硫黄、リンなどが含まれます。 他の成分は鋼の特性を区別するために使用されます。 以下は、次の成分を含む重要な鋼のアルファベット順のリストであり、それらの機能特性も併せて紹介します。
炭素
これはすべての鋼に存在し、最も重要な硬化元素です。 鋼の強度を高めるために、通常、高炭素鋼とも呼ばれる工具グレードの鋼に 0.6% 以上の炭素が含まれていることを望みます。
クロム
13% 以上がステンレス鋼とみなされ、耐摩耗性、硬度、そして最も重要な耐食性が向上します。 それにもかかわらず、適切にメンテナンスしないと、すべての鋼は錆びます。
マンガン
重要なオーステナイト安定化元素で、テクスチャ構造を生成し、靭性、強度、耐摩耗性を向上させるのに役立ちます。 熱処理および圧延プロセス中に、鋼の内部で脱酸素が発生します。これは、A-2、L-6、CPM 420V を除くほとんどのナイフ鋼および剪断鋼で発生します。
モリブデン
浸炭剤は鋼の脆化を防ぎ、高温での強度を維持します。 これらは空気硬化鋼 (A-2、ATS-34 など) などの多くの鋼に含まれており、空気中で硬化できるように常に 1% 以上のモリブデンが含まれています。
ニッケル
強度、耐食性、靱性を維持します。 L-6 AUS-6 と AUS-8 に表示されます。
ケイ素
強度の向上に役立ちます。 マンガンと同様に、シリコンは製造プロセス中に鋼の強度を維持するために使用されます。
タングステン
耐摩耗性を高めます。 タングステンにクロムまたはマンガンを適切な割合で混合してハイス鋼を製造します。 ハイス鋼M-2にはタングステンが多く含まれています。
バナジウム
耐摩耗性と延性を向上させます。 バナジウムは多くの種類の鋼に含まれており、M-2、Vascowear、CPM T440V、および 420VA には多量のバナジウムが含まれています。 BG-42 と ATS-34 の最大の違いは、前者にはバナジウムが含まれていることです。
リン
これは鋼の可塑性と靭性を低下させ、冷間脆性を引き起こす有害な元素です。 鋼の強度を大幅に高め、大気腐食安定性を向上させることができます。 含有量は 0.05 パーセント以下に制限する必要があります。
硫黄
通常、硫黄は有害な元素であり、鋼の熱脆性を増大させ、その含有量を 0.05 パーセント未満に制限します。 しかし