Kas yra anglinis plienas?

Anglies plienas yra metalo lydinys, susidarantis dėl geležies ir anglies sujungimo. Plienas paprastai laikomas angliniu plienu, kai kitų mikroelementų proporcijos jame neviršija tam tikrų procentų. Didžiausias procentas paprastai yra 1.65 procento mangano ir 0.6 procento variui ir siliciui. Vario procentas turi būti ne mažesnis kaip 0.4 procento. Plienas, kuriame taip pat yra didesnis arba nurodytas kiekis kitų elementų, tokių kaip nikelis, chromas ar vanadis, vadinamas legiruotu plienu.

Gamintojai į geležį deda anglies, kad sutvirtintų joje esančias konstrukcijas ir sustiprintų gautą metalą. Tai viena iš ekonomiškiausių legiravimo medžiagų, o keičiant anglies kiekį keičiasi plieno savybės. Anglies plienas gali būti klasifikuojamas į mažai anglies turintį plieną, vidutinio anglies plieną, daug anglies turintį plieną ir ypač daug anglies turintį plieną.

Plienas, turintis labai mažą anglies kiekį, apie 0.05–0.3 procento, vadinamas mažai anglies turinčiu plienu ir yra panašus į geležį. Jie yra labai lankstūs, todėl juos sunku apdirbti. Iš jų gaminami plokštieji valcavimo lakštai arba plieninės juostelės, iš kurių gaminami laivai, vielos gaminiai, automobilių kėbulai, buitiniai prietaisai, skardos plokštės ir kt. Mažai anglies dioksido išskiriantis plienas yra pigesnis, tačiau jo negalima pakeisti termiškai apdorojant, todėl jie dažniausiai naudojami gamybai ir dailylentėms.

Padidinus anglies kiekį anglinis plienas tampa kietesnis ir stipresnis, tačiau sumažėja plieno suvirinamumas ir lankstumas, o plienas tampa trapesnis. Gamintojai taip pat įdeda į anglinį plieną nedidelius kiekius kitų legiruojančių medžiagų, kurios neturi įtakos plieno savybėms, bet leidžia kontroliuoti tam tikras plieno savybes. Tarp įtakos turinčių savybių yra plieno elastingumas, stiprumas ir kietumas.

Vidutinio anglies plieno anglies kiekis yra didesnis – apie 0.3–0.6 procento. Juos lengviau apdirbti, o kai kurie gamintojai į plieną įdeda šiek tiek silicio ir mangano, kad pagerintų jo kokybę. Šis plienas vis dar yra pigus ir naudojamas ašims, krumpliaračiams, velenams, bėgiams, vamzdynams ir movoms gaminti.

Daug anglies turinčius plienus labai sunku suvirinti, nes juose yra nuo 0.6 iki 1.0 procento anglies. Juose taip pat yra daugiau mangano, kuris pridedamas siekiant padidinti plieno kietumą. Daug anglies turintis plienas yra labai jautrus karščiui ir lengvai kietėja liepsna, todėl jį galima apdirbti įvairiomis formomis. Daug anglies turintis plienas turi didesnį atsparumą tempimui ir yra naudojamas gaminant tokius produktus kaip pjovimo įrankiai, peiliai, spyruoklės ir didelio stiprumo laidai.
Itin daug anglies turintis plienas turi nuo 1.25 iki 2.0 procentų anglies. Šio tipo anglinio plieno negalima apdoroti šaltuoju būdu, nes jis yra gana trapus. Itin daug anglies turintis plienas naudojamas ypač didelio kietumo reikalaujantiems komponentams, pvz., peiliams, pjovimo įrankiams ir didelėms detalėms, sukurti. Jie yra labai jautrūs karščiui ir pasižymi geru apdirbimu bei puikiu atsparumu dilimui.