1008 Stahl: Eigenschaften und wichtige Anwendungen
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1008 Stahl wird als ein niedriglegierter mildes Stahl klassifiziert, das hauptsächlich aus Eisen mit einem Kohlenstoffgehalt von etwa 0,08 % besteht. Diese Sorte fällt unter das AISI/SAE-Klassifizierungssystem und ist bekannt für ihre hervorragende Duktilität, Schweißbarkeit und Zerspanbarkeit. Das primäre Legierungselement in 1008 Stahl ist Kohlenstoff, der eine entscheidende Rolle bei der Bestimmung seiner mechanischen Eigenschaften spielt. Der niedrige Kohlenstoffgehalt trägt zu seiner weichen Natur bei, was ihn für Anwendungen geeignet macht, die eine gute Formbarkeit und einfache Bearbeitbarkeit erfordern.
Umfassende Übersicht
1008 Stahl zeichnet sich durch seinen niedrigen Kohlenstoffgehalt aus, der zu einem Material führt, das relativ weich und duktil ist. Diese Stahlgüte wird häufig in Anwendungen eingesetzt, bei denen hohe Festigkeit keine primäre Anforderung ist, aber gute Formbarkeit und Schweißbarkeit entscheidend sind. Die inherent Eigenschaften von 1008 Stahl umfassen eine gute Zugfestigkeit, hervorragende Dehnung und ein feines Gleichgewicht zwischen Härte und Zähigkeit.
Vorteile von 1008 Stahl:
- Hervorragende Zerspanbarkeit: Der niedrige Kohlenstoffgehalt ermöglicht eine einfache Bearbeitung, was ihn zu einer bevorzugten Wahl in Fertigungsprozessen macht.
- Gute Schweißbarkeit: 1008 Stahl kann mit verschiedenen Methoden geschweißt werden, ohne dass ein signifikantes Risiko für Rissbildung besteht.
- Duktilität: Das Material kann vor dem Versagen erhebliche Verformungen erleiden, was es für Umformprozesse geeignet macht.
Beschränkungen von 1008 Stahl:
- Niedrige Festigkeit: Im Vergleich zu höherlegierten Kohlenstoffstählen hat 1008 Stahl eine niedrigere Zug- und Streckgrenze.
- Begrenzte Härte: Er ist nicht geeignet für Anwendungen, die hohe Härte oder Verschleißfestigkeit erfordern.
- Korrosionsbeständigkeit: 1008 Stahl ist anfällig für Rost, wenn er nicht ordnungsgemäß geschützt wird.
Auf dem Markt wird 1008 Stahl häufig in der Automobilindustrie verwendet, um Komponenten wie Halterungen, Rahmen und andere Teile herzustellen, die eine gute Formbarkeit erfordern. Historisch gesehen war er ein Grundpfeiler in der Produktion von kaltgewalzten Stahlprodukten.
Alternative Namen, Standards und Äquivalente
| Standardorganisation | Bezeichnung/Grad | Land/Region des Ursprungs | Hinweise/Anmerkungen |
|---|---|---|---|
| UNS | G10080 | USA | Nächstes Äquivalent zu AISI 1008 |
| AISI/SAE | 1008 | USA | Niedrig-kohlenstoffstahl, häufig verwendet |
| ASTM | A1008 | USA | Spezifikation für kaltgewalzten Stahl |
| EN | 1.0330 | Europa | Äquivalent zu AISI 1008 |
| JIS | S10C | Japan | Ähnliche Eigenschaften, geringfügige Zusammensetzungsunterschiede |
Die Äquivalenztabelle hebt hervor, dass 1008 Stahl mehrere internationale Bezeichnungen hat, subtile Unterschiede in der Zusammensetzung und Verarbeitung jedoch die Leistung beeinflussen können. Zum Beispiel, während JIS S10C ähnlich ist, kann es aufgrund von Variationen in den Herstellungsstandards leicht unterschiedliche mechanische Eigenschaften aufweisen.
Wichtige Eigenschaften
Chemische Zusammensetzung
| Element (Symbol und Name) | Prozentsatzbereich (%) |
|---|---|
| C (Kohlenstoff) | 0,08 - 0,13 |
| Mn (Mangan) | 0,30 - 0,60 |
| P (Phosphor) | ≤ 0,04 |
| S (Schwefel) | ≤ 0,05 |
| Fe (Eisen) | Rest |
Die Hauptrolle von Kohlenstoff in 1008 Stahl besteht darin, Härte und Festigkeit zu erhöhen. Mangan trägt zur Verbesserung der Härtbarkeit und Zugfestigkeit bei, während Phosphor und Schwefel Reststoffe sind, die die Duktilität und Zerspanbarkeit beeinflussen können.
Mechanische Eigenschaften
| Eigenschaft | Zustand/Temperatur | Prüftemperatur | Typischer Wert/Bereich (metrisch) | Typischer Wert/Bereich (imperial) | Referenzstandard für Prüfmethoden |
|---|---|---|---|---|---|
| Zugfestigkeit | Geglüht | Raumtemperatur | 310 - 450 MPa | 45 - 65 ksi | ASTM E8 |
| Streckgrenze (0,2 % Offset) | Geglüht | Raumtemperatur | 200 - 300 MPa | 29 - 43 ksi | ASTM E8 |
| Dehnung | Geglüht | Raumtemperatur | 30 - 40 % | 30 - 40 % | ASTM E8 |
| Härte (Rockwell B) | Geglüht | Raumtemperatur | 70 - 90 HRB | 70 - 90 HRB | ASTM E18 |
| Schlagfestigkeit | Geglüht | -20 °C (-4 °F) | 30 - 50 J | 22 - 37 ft-lbf | ASTM E23 |
Die mechanischen Eigenschaften von 1008 Stahl machen ihn geeignet für Anwendungen, die moderate Festigkeit und gute Duktilität erfordern. Seine relativ niedrige Streckgrenze und hohe Dehnung zeigen, dass er erhebliche Verformungen vor dem Versagen aushalten kann, was ihn ideal für Umformprozesse macht.
Physikalische Eigenschaften
| Eigenschaft | Zustand/Temperatur | Wert (metrisch) | Wert (imperial) |
|---|---|---|---|
| Dichte | Raumtemperatur | 7,85 g/cm³ | 0,284 lb/in³ |
| Schmelzpunkt | - | 1425 - 1540 °C | 2600 - 2800 °F |
| Wärmeleitfähigkeit | Raumtemperatur | 50 W/m·K | 29 BTU·in/(hr·ft²·°F) |
| Spezifische Wärmekapazität | Raumtemperatur | 0,49 kJ/kg·K | 0,12 BTU/lb·°F |
| Elektrische Widerstandsfähigkeit | Raumtemperatur | 0,00065 Ω·m | 0,00038 Ω·in |
Die Dichte von 1008