คุณสมบัติของเหล็ก

• หากพูดถึงคุณสมบัติของวัสดุ จะพบว่าเหล็กเป็นวัสดุที่มีความสำคัญทางด้านวิศวกรรม และการก่อสร้างมากที่สุดในโลก

• คุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของเหล็กก็คือความสามารถในการขึ้นรูปได้ และความทนทานที่ยอดเยี่ยม รวมทั้งยืดหยุ่นได้ดี, มีค่าจุดคราก และการนำความร้อนที่ดี ตลอดจนคุณสมบัติที่สำคัญอีกอย่างหนึ่งที่มีในเหล็กกล้าไร้สนิม นั้นคือความทนทานต่อการกัดกร่อน

• เมื่อทำการเลือกวัสดุไปใช้ในงานที่จำเพาะเจาะจงแล้ว วิศวกรต้องมีความมั่นใจในความเหมาะสมของ สภาวะการรับแรง และความทนต่อสภาพแวดล้อมต่างๆ และนี่คือหัวข้อที่อยู่ในการบริการของเรา ความเข้าใจ และการควบคุมคุณสมบัติของวัสดุให้ได้นั้นเป็นสิ่งจำเป็น คุณสมบัติทางกลของเหล็กสามารถทำการควบคุมได้โดยอาศัยการเลือก chemส่วนประกอบทางเคมีที่เหมาะสม,กระบวนการ และกระบวนการอบร้อน หรือจนถึงการตรวจสอบโครงสร้างระดับจุลภาค

• อัลลอยด์ และกระบวนการอบร้อนถูกใช้ในการผลิตเหล็ก ผลที่ได้นั้นจะมีความแตกต่างกันทั้งค่าคุณสมบัติ และความแข็งแกร่ง ส่วนในการทดสอบนั้นต้องดำเนินการทดสอบไปจนถึงคุณสมบัติสุดท้ายของเหล็ก เพื่อให้มั่นใจได้ว่าเป็นมาตรฐานที่น่าเชื่อถือ

• มีระบบการวัดอยู่หลายรูปแบบที่ใช้ในการระบุคุณสมบัติของเหล็ก ตัวอย่างเช่น จุดคราก, ความอ่อน และความแข็งตึง สามาหาหาได้โดยใช้การทดสอบแรงดึง ความเหนียวสามารถวัดค่าได้โดยใช้การทดสอบอิมแพ็ค ส่วนค่าความแข็ง สามารถหาได้โดยวัดจากความต้านทานในการเจาะพื้นผิวของวัสดุแข็ง

• การทดสอบแรงดึง เป็นวิธีการในการประเมินผลตอบสนองของโครงสร้างของเหล็ก เมื่อได้รับโหลด ซึ่งผลลัพธ์จะแสดงในค่าความสัมพันธ์ระหว่าง ความเค้น และความเครียด โดยที่ค่าความสัมพันธ์ระหว่าง ความเค้น และความเครียด สามารถวัดได้จากช่วงยืดหยุ่นของวัสดุ และอัตราส่วนโมดูลัสของยัง ค่าโมดูลัสของยังที่สูงนั้น จะแสดงถึงความแตกต่างของคุณสมบัติเหล็ก ซึ่งจะอยู่ในช่วง 190-210 GPa และมีค่าเป็นสามเท่าของอลูมิเนียม

คุณสมบัติทางกายภาพของเหล็กจะมีความเกี่ยวพันธ์กับลักษณะทางกายภาพของ วัสดุ เช่น ความหนาแน่น, สภาพการนำความร้อน, โมดูลัสของสภาพยืดหยุ่น, อัตราส่วนของปัวซอง, อื่นๆ ค่าโดยทั่วไปขอคุณสมบัติทางกายภาพของเหล็กได้แก่:

• ความหนาแน่น ρ = 7.7 ÷ 8.1 [kg/dm3]
• โมดูลัสของสภาพยืดหยุ่น E=190÷210 [GPa]
• อัตราส่วนของปัวซอง ν = 0.27 ÷ 0.30
• สภาพการนำความร้อน κ = 11.2 ÷ 48.3 [W/mK]
• สัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อน α = 9 ÷27 [10-6 / K]

ขอบคุณบทความดีๆจาก keytometals.com