Laag koolstofstaal, ook wel zacht staal genoemd, is een groep van op ijzer gebaseerde legeringen met koolstof als legeringselementen, maar het koolstofgehalte is minder dan 0,25%.Vanwege zijn lage sterkte, lage hardheid en zachtheid wordt het ook wel zacht staal genoemd.Het omvat de meeste gewone koolstofconstructiestaalsoorten en enkele hoogwaardige koolstofconstructiestaalsoorten.De meeste worden gebruikt voor het construeren van structurele onderdelen zonder warmtebehandeling, en sommige worden gebruikt voor mechanische onderdelen die slijtvastheid vereisen na carbonering en andere warmtebehandelingen.
De gegloeide structuur van koolstofarm staal is ferriet en een kleine hoeveelheid perliet, de sterkte en hardheid zijn lager en de plasticiteit en taaiheid zijn beter.Daarom is de koude vervormbaarheid goed en kan het koud worden gevormd door methoden zoals krimpen, buigen en stempelen.Dit staal heeft ook een goede lasbaarheid.Laag koolstofstaal verwijst in het algemeen naar staal met een koolstofgehalte tussen 0,10 en 0,25%.Dit soort staal heeft een lage hardheid en een goede plasticiteit.Het is handig om koud plastisch vervormingsvormend proces, lassen en snijden aan te nemen.Het wordt vaak gebruikt om kettingen, klinknagels, bouten, assen, enz.
De gegloeide structuur van koolstofarm staal is ferriet en een kleine hoeveelheid perliet, de sterkte en hardheid zijn lager en de plasticiteit en taaiheid zijn beter.Daarom is de koude vervormbaarheid goed en kan koud worden gevormd door methoden zoals krimpen, buigen en stempelen.Dit staal heeft een goede lasbaarheid.Laag koolstofstaal met een zeer laag koolstofgehalte heeft een lage hardheid en een slechte bewerkbaarheid.Het normaliseren van de behandeling kan de bewerkbaarheid ervan verbeteren.
Koolstofarm staal wordt over het algemeen gerold tot hoekstaal, kanaalstaal, I-balk, stalen buis, stalen strip of stalen plaat, die wordt gebruikt om verschillende bouwcomponenten, containers, dozen, ovenlichamen en landbouwmachines te maken.Hoogwaardig koolstofarm staal wordt tot dunne platen gerold om diepgetrokken producten zoals autocabines en motorkappen te maken;het wordt ook tot staven gerold om mechanische onderdelen te maken met lage sterkte-eisen.Staal met een laag koolstofgehalte wordt voor gebruik over het algemeen niet met warmte behandeld.Het gecarboniseerde of gecyanideerde staal met een koolstofgehalte van meer dan 0,15% wordt gebruikt voor assen, bussen, tandwielen en andere onderdelen die een hoge oppervlaktetemperatuur en een goede slijtvastheid vereisen.
Het gebruik van koolstofarm staal is beperkt vanwege de lage sterkte.Door het mangaangehalte in koolstofstaal op de juiste manier te verhogen en sporen van legeringselementen zoals vanadium, titanium, niobium, enz. toe te voegen, kan de sterkte van het staal aanzienlijk worden verhoogd.Als het koolstofgehalte in het staal wordt verminderd en een kleine hoeveelheid aluminium, een kleine hoeveelheid boor- en carbidevormende elementen wordt toegevoegd, kan een bainietgroep met ultralaag koolstofgehalte worden verkregen die een hoge sterkte heeft en een betere plasticiteit en taaiheid behoudt.
Het koolstofgehalte van gegoten staal met laag koolstofgehalte is minder dan 0,25%, terwijl het koolstofgehalte van gegoten koolstofstaal met gemiddeld koolstofgehalte tussen 0,25% en 0,60% ligt en het koolstofgehalte van gegoten koolstofstaal tussen 0,6% en 3,0%.De sterkte en hardheid van gegoten koolstofstaal nemen toe met de toename van het koolstofgehalte.
Gegoten koolstofstaal heeft de volgende voordelen: lagere productiekosten, hogere sterkte, betere taaiheid en hogere plasticiteit.Gegoten koolstofstaal kan worden gebruikt om onderdelen te vervaardigen die zwaar worden belast, zoals stalen walsstandaards en hydraulische persvoeten in zware machines.Het kan ook worden gebruikt om onderdelen te vervaardigen die onderhevig zijn aan grote krachten en schokken, zoals wielen, koppelingen, bolsters en zijframes van spoorvoertuigen.
