الأنواع الأربعة من الفولاذ الكربوني

يمكن تصنيف الفولاذ الكربوني بناءً على تركيبه الكيميائي وخصائصه. ويندرج الفولاذ الطري أيضاً ضمن فئة الفولاذ منخفض الكربون لاحتوائه على نسبة مماثلة من الكربون. أما الفولاذ الكربوني العادي فهو خالٍ من السبائك، ويمكن تصنيفه إلى أربع فئات:

1. الفولاذ منخفض الكربون أو الفولاذ الطري
يحتوي الفولاذ منخفض الكربون على نسبة كربون تتراوح بين 0.04 و0.3%، وهو النوع الأكثر شيوعًا من الفولاذ الكربوني. يُعتبر الفولاذ الطري أيضًا من الفولاذ منخفض الكربون، حيث تتراوح نسبة الكربون فيه بين 0.05 و0.25%. يتميز الفولاذ الطري بليونته وقابليته العالية للتشكيل، ويمكن استخدامه في صناعة أجزاء هياكل السيارات والصفائح والأسلاك. عند الوصول إلى نسبة أعلى من الكربون المنخفض، ومع إضافة المنغنيز بنسبة تصل إلى 1.5%، تصبح خصائصه الميكانيكية مناسبة للتشكيل بالضغط، والتشكيل بالحدادة، والأنابيب غير الملحومة، وصفائح الغلايات.

2. فولاذ متوسط ​​الكربون
يحتوي الفولاذ متوسط ​​الكربون على نسبة كربون تتراوح بين 0.31% و0.6%، ونسبة منغنيز تتراوح بين 0.6% و1.65%. يمكن معالجة هذا الفولاذ حراريًا وتبريده لتحسين بنيته المجهرية وخواصه الميكانيكية. تشمل تطبيقاته الشائعة الأعمدة، والمحاور، والتروس، والقضبان، وعجلات السكك الحديدية.

3. الفولاذ عالي الكربون
يحتوي الفولاذ عالي الكربون على نسبة كربون تتراوح بين 0.6% و1%، ونسبة منجنيز تتراوح بين 0.3% و0.9%. تجعل خصائص الفولاذ عالي الكربون منه مناسبًا للاستخدام في صناعة النوابض والأسلاك عالية المقاومة. لا يمكن لحام هذه المنتجات إلا بعد تطبيق برنامج معالجة حرارية دقيق ضمن عملية اللحام. يُستخدم الفولاذ عالي الكربون في صناعة الأدوات الحادة، والأسلاك عالية المقاومة، والنوابض.

4. الفولاذ عالي الكربون للغاية
يتميز الفولاذ فائق الكربون بنسبة كربون تتراوح بين 1.25% و2%، ويُعرف بأنه سبيكة تجريبية. ويمكن لعملية التصليد أن تُنتج فولاذًا ذا صلابة عالية، مما يجعله مفيدًا في تطبيقات مثل صناعة السكاكين والمحاور والمثاقب.