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 indeholdende krom og molybdæn. Dens symbol er SCM og dets specifikationer er i overensstemmelse med japanske industristandarder (JIS), der styrer alle industrielle aktiviteter i Japan. Det amerikanske jern- og stålinstitut (AISI), USA's ækvivalent med JIS, har ikke klassificeret denne ståltype. Men Society of Automotive Engineers (SAE) vurderer det som SAE 4130. Dens britiske standarder (BS) tilsvarende klasse er 708H20. Alle stål har forskellige styrker og mekaniske egenskaber afhængigt af den varmebehandling, der anvendes under deres produktion.

Kemisk sammensætning

SCM 420H stål har 0,17 til 0,23 procent carbon, hvilket gør det til et medium carbon, strukturelt stål . Dets kromindhold varierer fra 0,85 til 1,25 vægtprocent. Molybdenindholdet er 0,15 til 0,30 vægtprocent. Legeringen indeholder spor af fosfor, silicium, mangan, svovl og kobber.

Karbonindhold

Stålets fleksibilitet afhænger af kulstofindholdet. Stål med lavt kulstof er dem med mindre end 0,15 procent kulstofindhold. De er fleksible til at trykke i plader og trække i tråd, men de er ikke stærke stål. Kulstofstål indeholder 0,5 til 1,5 vægtprocent kulstof og anvendes til støbning og bearbejdning. Disse to ståltyper er ikke-strukturelle stål. Mellemstålstål, kendt som strukturelle stål, indeholder 0,12 til 0,24 vægtprocent kulstof og anvendes til alle strukturelle aktiviteter.

Hårdhed

Hårdhed er modstanden af ​​et metal til deformation, ridser og bøjer. En hårdhedsprøve anvender vægten på overfladen og måler den resulterende indrykning. Hårdheden af ​​et stål stiger med kulstofindhold. Tilsætningen af ​​chrom til legeringen kan øge stålhardheden. Mellemstålstål som SCM 420H kræver yderligere hærdning ved overfladevarmebehandling inden industrielle anvendelser såsom gearfremstilling.

Trækstyrke

Stålets trækstyrke er et mål for, hvor meget det kan strække sig uden bryde. En trækmaskin holder et stykke stål mellem to kæber og anvender en strækkraft. Stål med højt kulstof har en høj trækstyrke. Denne materielle egenskab stiger, da materialets hårdhed stiger. Molybdænet i SCM420H øger stålets trækstyrke, der gør det muligt at bruge det i turbine rotorblad fabrikation.

Yield Strength

Mængden af ​​stress stål kan modstå uden permanent deformation er dens udbytte styrke. Silikone- og fosforindholdet, såvel som krom og molybdæn, i SCM420H-stål øger det udbyttestyrke og gør det velegnet til bærende konstruktioner.