स्टील में रासायनिक संरचना की क्रिया

1. कार्बन (C)। कार्बन स्टील के शीत प्लास्टिक विरूपण को प्रभावित करने वाला सबसे महत्वपूर्ण रासायनिक तत्व है। कार्बन की मात्रा जितनी अधिक होगी, स्टील की मजबूती उतनी ही अधिक होगी और शीत प्लास्टिसिटी उतनी ही कम होगी। यह सिद्ध हो चुका है कि कार्बन की मात्रा में प्रत्येक 0.1% की वृद्धि से, उपज शक्ति लगभग 27.4Mpa बढ़ जाती है; तन्य शक्ति लगभग 58.8Mpa बढ़ जाती है; और बढ़ाव लगभग 4.3% कम हो जाता है। इसलिए, स्टील में कार्बन की मात्रा स्टील के शीत प्लास्टिक विरूपण प्रदर्शन पर बहुत प्रभाव डालती है।

2. मैंगनीज (Mn)। मैंगनीज इस्पात प्रगलन में लौह ऑक्साइड के साथ अभिक्रिया करता है, जिसका उपयोग मुख्यतः इस्पात के विऑक्सीकरण के लिए किया जाता है। मैंगनीज इस्पात में लौह सल्फाइड के साथ अभिक्रिया करता है, जो इस्पात पर सल्फर के हानिकारक प्रभाव को कम कर सकता है। निर्मित मैंगनीज सल्फाइड इस्पात के काटने के प्रदर्शन में सुधार कर सकता है। मैंगनीज इस्पात की तन्य शक्ति और उपज शक्ति में सुधार कर सकता है, शीत प्लास्टिसिटी को कम कर सकता है, जो इस्पात के शीत प्लास्टिक विरूपण के लिए प्रतिकूल है। हालाँकि, मैंगनीज का विरूपण बल पर प्रतिकूल प्रभाव पड़ता है। इसका प्रभाव कार्बन के केवल 1/4 भाग के बराबर होता है। इसलिए, विशेष आवश्यकताओं को छोड़कर, कार्बन इस्पात में मैंगनीज की मात्रा 0.9% से अधिक नहीं होनी चाहिए।

3. सिलिकॉन (Si)। स्टील प्रगलन के दौरान सिलिकॉन डीऑक्सीडाइज़र का अवशेष है। जब स्टील में सिलिकॉन की मात्रा 0.1% बढ़ जाती है, तो तन्य शक्ति लगभग 13.7Mpa बढ़ जाती है। जब सिलिकॉन की मात्रा 0.17% से अधिक हो जाती है और कार्बन की मात्रा अधिक होती है, तो स्टील की ठंडी प्लास्टिसिटी में कमी पर इसका बहुत प्रभाव पड़ता है। स्टील में सिलिकॉन की मात्रा को उचित रूप से बढ़ाना स्टील के व्यापक यांत्रिक गुणों, विशेष रूप से लोचदार सीमा के लिए फायदेमंद है, यह स्टील के क्षरण प्रतिरोध को भी बढ़ा सकता है। हालांकि, जब स्टील में सिलिकॉन की मात्रा 0.15% से अधिक हो जाती है, तो गैर-धात्विक समावेशन तेजी से बनते हैं। भले ही उच्च सिलिकॉन स्टील को एनील किया जाता है, यह नरम नहीं होगा और स्टील के ठंडे प्लास्टिक विरूपण गुणों को कम करेगा

4. सल्फर (S)। सल्फर एक हानिकारक अशुद्धता है। स्टील में मौजूद सल्फर धातु के क्रिस्टलीय कणों को एक-दूसरे से अलग कर देता है और दरारें पैदा करता है। सल्फर की उपस्थिति स्टील में गर्म भंगुरता और जंग का कारण भी बनती है। इसलिए, सल्फर की मात्रा 0.055% से कम होनी चाहिए। उच्च गुणवत्ता वाले स्टील में सल्फर की मात्रा 0.04% से कम होनी चाहिए।

5. फॉस्फोरस (P)। फॉस्फोरस का स्टील में कठोरीकरण प्रभाव और गंभीर पृथक्करण होता है, जिससे स्टील की शीत भंगुरता बढ़ जाती है और स्टील अम्लीय क्षरण के प्रति संवेदनशील हो जाता है। स्टील में फॉस्फोरस की उपस्थिति स्टील की शीत प्लास्टिक विरूपण क्षमता को भी कम कर देती है और ड्राइंग के दौरान उत्पाद में दरार पैदा कर देती है। स्टील में फॉस्फोरस की मात्रा 0.045% से कम होनी चाहिए।

6. अन्य मिश्र धातु तत्व: कार्बन स्टील में अन्य मिश्र धातु तत्व, जैसे क्रोमियम, मोलिब्डेनम और निकल, अशुद्धियों के रूप में मौजूद होते हैं, जिनका स्टील पर कार्बन की तुलना में बहुत कम प्रभाव पड़ता है, और उनकी मात्रा भी बहुत कम होती है।