Właściwości i zastosowania stali węglowej AISI 1035

Stal węglowa AISI 1035 jest szeroko stosowaną stalą średniowęglową. Zgodnie z definicją norm American Iron and Steel Institute (AISI) i Society of Automotive Engineers (SAE), „10” oznacza zwykłą stal węglową, a „35” wskazuje na nominalną zawartość węgla 0,35% (zwykle w zakresie od 0,32% do 0,38%). Ten skład zapewnia niezawodną równowagę między wytrzymałością a ciągliwością, dzięki czemu nadaje się do wielu zastosowań przemysłowych.

1. 1035 Skład chemiczny stali węglowej

Oprócz węgla typowy skład stali 1035 obejmuje:

• Mangan (Mn): 0,60% do 0,90%. Zwiększa hartowność i wytrzymałość.
• Krzem (Si): 0,15% do 0,35%Działa jako odtleniacz podczas produkcji stali.
• Fosfor (P) i siarka (S): Utrzymywane na niskich maksymalnych poziomach (często ≤ 0,040% P, ≤ 0,050% S), aby zapewnić dobre właściwości mechaniczne, szczególnie ciągliwość i spawalność. W przypadku szczególnych potrzeb wysokiej jakości limity te mogą być jeszcze niższe.

2. 1035 Obróbka i obróbka cieplna stali węglowej

Stal 1035 jest dostępna w różnych stanach, w tym walcowana na gorąco, normalizowana, wyżarzana lub ciągniona na zimno, co wpływa na jej początkowe właściwości.

2.1 Możliwość obróbki cieplnej

Gatunek ten dobrze reaguje na obróbkę cieplną, co pozwala na uzyskanie różnych właściwości mechanicznych. Typowa obróbka cieplna obejmuje:

• Austenityzowanie: Podgrzanie stali powyżej jej temperatury krytycznej (ok. 810°C dla podobnych gatunków) w celu wytworzenia austenitu.
• Gaszenie: Szybkie chłodzenie w oleju lub wodzie w celu przekształcenia austenitu w martenzyt, twardą strukturę.
• Ruszenie: Ponowne podgrzanie zahartowanej stali do niższej temperatury (zwykle 205°C–650°C) w celu zmniejszenia kruchości przy jednoczesnym zachowaniu znacznej twardości i wytrzymałości.

2.2 Hartowanie indukcyjne

Stal 1035 jest powszechnie stosowana w procesach hartowania indukcyjnego, co pozwala na uzyskanie twardej warstwy powierzchniowej na określonych obszarach podzespołów.

3. Stal 1035 Właściwości mechaniczne

Po odpowiedniej obróbce cieplnej (np. hartowaniu i odpuszczaniu) stal 1035 charakteryzuje się wytrzymałością i ciągliwością.

• Wytrzymałość: Dokładne wartości granicy plastyczności i wytrzymałości na rozciąganie zależą w dużym stopniu od konkretnych parametrów obróbki cieplnej i rozmiaru części. Na przykład, podczas gdy granica plastyczności po walcowaniu może wynosić około 379 MPa (55 ksi), obróbka cieplna może osiągnąć znacznie wyższe poziomy.
• Obróbka skrawaniem:  Oferuje rozsądną obrabialność. Obróbka cieplna może być regulowana w celu optymalizacji równowagi między łatwością obróbki a końcową wymaganą wytrzymałością.

4. Stal 1035 Aplikacje

Zrównoważone właściwości stali 1035 czynią ją praktycznym wyborem do produkcji różnych komponentów, w tym:

• Koła zębate
• Osie
• Wały
• Dyski wykonane
• Rury i płyty prostokątne
• Części o średnicy poniżej 100 mm wymagające dobrej wytrzymałości i jednorodności materiału po obróbce cieplnej
• Powierzchnie czopów łożyskowych

5. Stal 1035 Równoważne stopnie i standardy

Stal AISI 1035 jest uznawana zgodnie z kilkoma normami międzynarodowymi:

• UNS: G10350
• ASTM: A576
• SAE: J403
• JIS: G 4051 (S35C)
• PL: 10083-1 (C35E), EN 10016-4 (C36D2)

W niektórych przypadkach zastępuje gatunki takie jak francuski CC35, zwłaszcza w przypadku części wymagających stałej jakości po obróbce cieplnej i maszynowej.