koolstofstaal

Koolstofstaal is een type staal waarin koolstof het belangrijkste additieve element is en waarin de hoeveelheid andere legeringen beperkt blijft. Hierdoor is het relatief goedkoop en goed te verwerken, maar de eigenschappen hangen sterk af van de koolstofwaarde. Koolstofgehalte varieert van laag koolstof (~0,05–0,25% C) tot hoog koolstof (~0,6–1,0% C), met middelhoge koolstofsoorten in tussenliggende ranges. In de praktijk verwijzen SAE-nummers zoals 1018, 1020 en 1045 naar veelgebruikte koolstofstaaltypen met respectievelijk verschillende koolstofconcentraties.

Eigenschappen en verwerking. Laag koolstofstaal heeft uitstekende lasbaarheid en welkome babititeit, maar bescheiden sterkte en slijtvastheid. Hogere koolstofniveaus verhogen treksterkte en hardheid, maar verminderen ductiliteit en lasbaarheid. Koolstofstaal blinkt uit in machinabiliteit en wendbaarheid tijdens productie, maar is gevoeliger voor korstvorming bij corrosie. Door warmtebehandeling kunnen eigenschappen gericht worden aangepast: annealing om te verlagen hardheid, normalizing voor betere structuur, en harden gevolgd door temperen voor hogere sterkte. Carbureren of oppervlaktebehandeling kan de slijtvastheid aan de oppervlakte vergroten.

Productie en vormen. Koolstofstaal wordt geproduceerd via gangbare staalproductieprocessen en is leverbaar in veel vormen, zoals platen, balken, staven en buizen, zowel warmgewalst als koudgewalst. Het wordt vaak geleverd volgens internationale normen; in de praktijk vindt men Europese EN-normen en Amerikaanse SAE-ontsloten naast elkaar.

Toepassingen. Koolstofstaal wordt veel toegepast in bouw- en constructieonderdelen, machine- en carrosserieonderdelen, pijpleidingen en vrij algemene structurele toepassingen. De combinatie van redelijke sterkte, goede bewerkbaarheid en lage kosten maakt het tot een basiskeuze voor vele industriële en bouwtoepassingen, mits voldoende bescherming tegen corrosie en passende warmtebehandeling worden toegepast.

---