Содержание углерода в стали ограничено определённым диапазоном, потому что углерод влияет на механические и технологические свойства материала, и регулирование его количества позволяет корректировать эти свойства. 14
Некоторые причины ограничения диапазона содержания углерода:
- Влияние на свариваемость. 3 Если в конструкционной стали содержится меньше 0,25% углерода, сплав хорошо сваривается, шов не даёт трещин и прочих дефектов. 3 Увеличение доли углерода ухудшает свариваемость материала: в местах сварного шва появляются трещины и поры, что делает деталь хрупкой. 3
- Влияние на пластичность и вязкость. 4 С ростом содержания углерода увеличиваются твёрдость и прочность, но уменьшаются пластичность и вязкость стали. 4
- Влияние на образование цементита. 4 При содержании углерода более 1% вокруг перлитных зёрен образуется хрупкий цементит, который легко разрушается при нагружении. 4
Таким образом, определённое содержание углерода в стали позволяет получать материал с разными свойствами, что важно для различных сфер применения, например для изготовления конструкций, режущего инструмента или деталей машин. 1