Ο άνθρακας είναι το κύριο στοιχείο κράματος των υλικών χάλυβα, έτσι τα υλικά χάλυβα μπορούν επίσης να ονομαστούν κράματα σιδήρου-άνθρακα. Ο κύριος ρόλος του άνθρακα στον χάλυβα είναι:
Σχηματίστε μια δομή στερεού διαλύματος για τη βελτίωση της αντοχής του χάλυβα, όπως οι δομές φερρίτου και ώστινιτων, οι οποίες διαλύονται όλες σε άνθρακα.
2. Ο σχηματισμός της δομής καρβιδίου μπορεί να βελτιώσει τη σκληρότητα και την αντίσταση ένδυσης του χάλυβα. Για παράδειγμα, cementite, Fe3C, είναι η δομή καρβιδίου.
Ως εκ τούτου, στο χάλυβα, όσο υψηλότερη είναι η περιεκτικότητα σε άνθρακα, τόσο υψηλότερη είναι η αντοχή και η σκληρότητα του χάλυβα, αλλά η πλαστικότητα και η ανθεκτικότητα θα μειωθούν επίσης. Αντίθετα, όσο χαμηλότερη είναι η περιεκτικότητα σε άνθρακα, τόσο υψηλότερη είναι η πλαστικότητα και η ανθεκτικότητα του χάλυβα και η αντοχή του. , Η σκληρότητα θα μειωθεί ανάλογα.
Ως εκ τούτου, το επίπεδο περιεκτικότητας σε άνθρακα καθορίζει τη χρήση χάλυβα: χάλυβα χαμηλών ανθρακούχων εκπομπών (περιεκτικότητα σε άνθρακα<0.25%), generally="" used="" as="" profile="" and="" stamping="" materials;="" medium="" carbon="" steel="" (carbon="" content="">0.25%),><0.6%), generally="" used="" as="" mechanical="" parts="" ;="" high="" carbon="" steel="" (carbon="" content="">0,7%), γενικά χρησιμοποιείται ως εργαλεία, μαχαίρια και καλούπια.
