१. कार्बन (C). स्टीलच्या कोल्ड प्लास्टिक डिफॉर्मेशनवर परिणाम करणारा कार्बन हा सर्वात महत्त्वाचा रासायनिक घटक आहे. कार्बनचे प्रमाण जितके जास्त, तितकी स्टीलची ताकद जास्त आणि कोल्ड प्लास्टिसिटी कमी असते. हे सिद्ध झाले आहे की कार्बनच्या प्रमाणात प्रत्येक ०.१% वाढीसाठी, यिल्ड स्ट्रेंथ सुमारे २७.४ Mpa ने वाढते; टेन्साइल स्ट्रेंथ सुमारे ५८.८ Mpa ने वाढते; आणि इलॉन्गेशन सुमारे ४.३% ने कमी होते. त्यामुळे स्टीलच्या कोल्ड प्लास्टिक डिफॉर्मेशनच्या कामगिरीवर त्यातील कार्बनच्या प्रमाणाचा मोठा प्रभाव पडतो.
२. मॅंगनीज (Mn). पोलाद प्रगलन प्रक्रियेत मॅंगनीजची आयर्न ऑक्साईडसोबत अभिक्रिया होते, जी प्रामुख्याने पोलादाच्या डीऑक्सिडेशनसाठी वापरली जाते. मॅंगनीज पोलादातील आयर्न सल्फाईडसोबत अभिक्रिया करते, ज्यामुळे पोलादावरील गंधकाचा हानिकारक परिणाम कमी होऊ शकतो. तयार झालेले मॅंगनीज सल्फाईड पोलादाची कटिंग क्षमता सुधारू शकते. मॅंगनीज पोलादाची तन्यता शक्ती आणि उत्पन्न शक्ती सुधारते, तसेच कोल्ड प्लास्टिसिटी कमी करते, जे पोलादाच्या कोल्ड प्लास्टिक डिफॉर्मेशनसाठी प्रतिकूल असते. तथापि, डिफॉर्मेशन फोर्सवर मॅंगनीजचा प्रतिकूल परिणाम कार्बनच्या तुलनेत केवळ १/४ असतो. त्यामुळे, विशेष आवश्यकता वगळता, कार्बन स्टीलमध्ये मॅंगनीजचे प्रमाण ०.९% पेक्षा जास्त नसावे.
३. सिलिकॉन (Si). पोलाद वितळवण्याच्या प्रक्रियेदरम्यान डीऑक्सिडायझरचा अवशेष म्हणून सिलिकॉन शिल्लक राहतो. जेव्हा पोलादामधील सिलिकॉनचे प्रमाण ०.१% ने वाढते, तेव्हा त्याची तन्यता शक्ती सुमारे १३.७ मेगापास्कलने वाढते. जेव्हा सिलिकॉनचे प्रमाण ०.१७% पेक्षा जास्त होते आणि कार्बनचे प्रमाणही जास्त असते, तेव्हा त्याचा पोलादाच्या शीत-स्थितीतील लवचिकतेवर (cold plasticity) मोठा परिणाम होतो. पोलादामधील सिलिकॉनचे प्रमाण योग्य प्रमाणात वाढवणे हे पोलादाच्या सर्वसमावेशक यांत्रिक गुणधर्मांसाठी, विशेषतः लवचिकतेच्या मर्यादेसाठी (elastic limit) फायदेशीर ठरते, तसेच त्यामुळे पोलादाचा क्षरण-प्रतिरोध (Erosive resistance) देखील वाढू शकतो. तथापि, जेव्हा पोलादामधील सिलिकॉनचे प्रमाण ०.१५% पेक्षा जास्त होते, तेव्हा अधातू अशुद्धी (non-metallic inclusions) वेगाने तयार होतात. जास्त सिलिकॉन असलेल्या पोलादाला ॲनील (anneal) केले तरी, ते मऊ होत नाही आणि पोलादाचे शीत-स्थितीतील लवचिक विरूपणाचे (cold plastic deformation) गुणधर्म कमी होतात. म्हणून, उत्पादनाच्या उच्च शक्तीच्या कामगिरीच्या आवश्यकतांव्यतिरिक्त, सिलिकॉनचे प्रमाण शक्य तितके कमी केले पाहिजे.
४. सल्फर (S). सल्फर ही एक हानिकारक अशुद्धी आहे. स्टीलमधील सल्फर धातूच्या स्फटिक कणांना एकमेकांपासून वेगळे करते आणि तडे पाडते. सल्फरच्या उपस्थितीमुळे स्टीलमध्ये उष्ण ठिसूळपणा आणि गंज देखील येतो. त्यामुळे, सल्फरचे प्रमाण ०.०५५% पेक्षा कमी असावे. उच्च दर्जाच्या स्टीलमध्ये हे प्रमाण ०.०४% पेक्षा कमी असावे.
५. फॉस्फरस (P). फॉस्फरसचा स्टीलवर तीव्र कार्य-कठिनीकरण प्रभाव असतो आणि त्यामुळे स्टीलमध्ये गंभीर विलगीकरण होते, ज्यामुळे स्टीलचा शीत ठिसूळपणा वाढतो आणि स्टील आम्ल क्षरणास बळी पडते. स्टीलमधील फॉस्फरस शीत प्लास्टिक विरूपणाची क्षमता देखील कमी करतो आणि ड्रॉइंग प्रक्रियेदरम्यान उत्पादनात तडे जाण्यास कारणीभूत ठरतो. स्टीलमधील फॉस्फरसचे प्रमाण ०.०४५% पेक्षा कमी नियंत्रित केले पाहिजे.
६. इतर मिश्रधातू घटक. कार्बन स्टीलमध्ये क्रोमियम, मॉलिब्डेनम आणि निकेल यांसारखे इतर मिश्रधातू घटक अशुद्धी म्हणून अस्तित्वात असतात, ज्यांचा स्टीलवर कार्बनपेक्षा खूपच कमी परिणाम होतो आणि त्यांचे प्रमाण देखील अत्यंत कमी असते.
पोस्ट करण्याची वेळ: जुलै-१३-२०२२