Углерод в стали влияет на её прочность и пластичность следующим образом:
- Повышенная концентрация углерода способствует увеличению твёрдости и прочности сплава, но отрицательно влияет на его ударную вязкость и пластичность. 1 Рост прочности происходит при содержании в стали 0,8–1,0% углерода. 3 При увеличении содержания более 1% углерода уменьшается не только пластичность, но и прочность стали. 3 Это связано с образованием хрупкого цементита вокруг перлитных зёрен, легко разрушающихся при нагружении. 3
- Уменьшенное содержание углерода приводит к увеличению вязкости. 1 Материал приобретает дополнительную пластичность, но становится не таким прочным. 1
В зависимости от доли углерода в химическом составе различают несколько видов стали: 1
- Низкоуглеродистая (до 0,25% углерода). 1 Отличается пластичностью, хорошо поддаётся деформациям и обработке в холодном и разогретом состоянии. 1
- Среднеуглеродистая (от 0,3% до 0,6% углерода). 1 Обладает хорошей пластичностью и средней прочностью. 1 Применяется для производства элементов, которые будут эксплуатироваться при нормальных нагрузках. 1
- Высокоуглеродистая (от 0,6% до 2% углерода). 1 Характерна низкая вязкость и высокая прочность. 1 Для сварки требуется предварительное разогревание металла. 1