De mekaniske egenskaber ved JIS SCM 420H Steel

Stål er jernholdige legeringer, der indeholder jern, kulstof og andre sporstoffer. SCM 420H stål er en legering, der indeholder krom og molybdæn. Dets symbol er SCM, og dets specifikationer er i overensstemmelse med japanske industrielle standarder (JIS), der regulerer alle industrielle aktiviteter i Japan. Det amerikanske jern- og stålinstitut (AISI), USAs ækvivalent med JIS, har ikke klassificeret denne ståltype. Men Society of Automotive Engineers (SAE) klassificerer det som SAE 4130. Dets tilsvarende standard (BS) er 708H20. Alle stål har forskellige styrker og mekaniske egenskaber afhængigt af varmebehandlingen, der blev brugt under deres produktion.
Kemisk sammensætning

SCM 420H stål har 0,17 til 0,23 procent kulstof, hvilket gør det til et mellemstort kulstofstrukturelt stål. Dets kromindhold varierer fra 0,85 til 1,25 vægtprocent. Dets molybdænindhold er 0,15 til 0,30 vægtprocent. Legeringen indeholder spormængder af fosfor, silicium, mangan, svovl og kobber.
Carbon Content

Stålens fleksibilitet afhænger af dets carbonindhold. Stål med lavt kulstofindhold er dem med mindre end 0,15 procent kulstofindhold. De er fleksible til presning af plader og trækning i tråd, men de er ikke stærke stål. Stål med højt kulstofindhold indeholder 0,5 til 1,5 vægtprocent kulstof og bruges til støbning og bearbejdning. Disse to ståltyper er ikke-strukturelle stål. Mellem kulstofstål, kendt som konstruktionsstål, indeholder 0,12 til 0,24 vægtprocent kulstof og bruges til alle strukturelle aktiviteter.
Hårdhed

Hårdhed er et metal's modstand mod deformation, ridning og bøjning . En hårdhedstest påfører en vægt på overfladen og måler den deraf følgende fordybning. Stålets hårdhed øges med kulstofindhold. Tilsætning af krom til legeringen kan øge stålhårdheden. Medium-carbon stål som SCM 420H kræver yderligere hærdning ved overfladevarebehandling inden industrielle applikationer, såsom gearproduktion.
Trækstyrke

Stålets trækstyrke er et mål for, hvor meget det kan strække sig uden at bryde. En trækmaskine holder et stykke stål mellem to kæber og anvender en strækningskraft. Stål med højt kulstofindhold har en høj trækstyrke. Denne materielle egenskab stiger, når et materiales hårdhed øges. Molybdæn i SCM420H øger trækstyrken for stålet, hvilket gør det muligt at anvende det til fremstilling af turbinrotorvinger. Indholdet af silicium og fosfor såvel som chrom og molybdæn i SCM420H stål øger det udbytte styrke og gør det velegnet til bærende strukturer.