Stupanj ugljičnog čelika koji se koristi u proizvodnji šesterokutnih orašastih plodova značajno utječe na njihove performanse i u visokom stresu i u korozivnom okruženju.
1. Mehanička svojstva (vlačna čvrstoća i tvrdoća)
Ugljični čelik višeg stupnja (npr. AISI 1045, AISI 1060) ima bolju vlačnu čvrstoću i tvrdoću u usporedbi s nižim stupnjevima (npr. AISI 1018). To znači da su matice višeg stupnja sposobne izdržati veće sile opterećenja bez deformacije ili neuspjeha, što ih čini prikladnim za okruženje s visokim stresom.
Vlačna čvrstoća posebno je važna u aplikacijama gdje matice moraju osigurati teške strojeve, automobilski dijelovi ili strukturne komponente koje imaju dinamička ili statička opterećenja. U okruženjima s visokim stresom, orašasti plodovi s čelikom višeg stupnja pružaju bolju otpornost na sile istezanja ili šišanja.
Tvrdoća doprinosi ugljični čelični šesterokutni orah Otpornost na nošenje i deformacije u uvjetima visokog pritiska, osiguravajući da matice ostanu sigurno pričvršćene bez ugrožavanja njihovog oblika ili integriteta.
2. Otpornost u zamoru
Otpor umora odnosi se na sposobnost materijala da podnese opetovane cikluse utovara bez kvara. Ugljični čelik višeg stupnja općenito nudi bolju otpornost na umor, što je ključno za primjene u kojima su šesterokutni orasi podvrgnuti ponavljajućim naponima ili vibracijama (npr. U motorima, transporterima ili velikim industrijskim strojevima).
Ugljični čelici nižeg razreda skloni su zatajenju umora u cikličkom opterećenju jer su manje sposobni oduprijeti se pokretanju pukotina i širenja s vremenom.
3. Otpor korozije
Iako je ugljični čelik općenito osjetljiv na koroziju, ocjena može utjecati na njegovu sposobnost da izdrži korozivno okruženje.
Čelici s niskim udjelom ugljika (npr. AISI 1018) skloniji su hrđima, posebno ako su izloženi vlazi, kemikalijama ili teškim vremenskim uvjetima. U tim okruženjima ovi orasi mogu zahtijevati dodatni premaz (npr. Cink oblaganje, galvanizaciju ili premaz u prahu) kako bi se zaštitili od korozije.
Čelici visokog ugljika (npr. AISI 1045 ili 1060) mogu biti otporniji na nošenje, ali još uvijek zahtijevaju zaštitne premaze ili toplinsku obradu kako bi se poboljšala njihov otpor na koroziju, jer ih sadržaj ugljika može učiniti reaktivnijim na okolišne čimbenike.
Toplinski tretirani ili legirani ugljični čelici (poput 4140 čelika, koji sadrži krom i molibden), mogu osigurati poboljšanu otpornost na koroziju u određenim industrijskim okruženjima, iako im i dalje zahtijevaju prevlake u izuzetno korozivnim okruženjima (npr. Mornarička ili kemijska obrada).
4. Otpor udaraca
Ugljični čelici višeg stupnja uglavnom imaju bolju otpornost na utjecaj, što znači da mogu apsorbirati udarce ili iznenadne sile bez lomljenja. U aplikacijama u kojima su šesterokutne matice izložene udarnim opterećenjima (npr. Strojevima sklonim vibracijama ili utjecajima), čelik višeg stupnja osigurava da matice održavaju svoj integritet i ne propadaju u uvjetima visokog utjecaja.
Čelici nižeg razreda mogu imati krhku tendenciju loma kada su izloženi naglim utjecajima ili niskim temperaturama, što ih čini neprikladnim za određene aplikacije s visokim stresom.
5. Toplinski otpor
Ugljični čelici višeg stupnja obično nude bolju toplinsku otpornost, što je kritično u okruženjima s visokim temperaturama kao što su motori, industrijske peći ili zrakoplovne primjene. U tim su okruženjima šesterokutni orasi izloženi povišenim temperaturama koje mogu omekšati i oslabiti materijale nižeg stupnja.
Toplinski obrađeni čelici visokog ugljika mogu održavati svoj strukturni integritet na višim temperaturama, sprječavajući prerano habanje ili kvar pod stresom izazvanim toplinom. Međutim, prisutnost legirajućih elemenata (poput kroma ili molibdena) u ugljikovim čelicima visoke čvrstoće može istovremeno poboljšati otpornost na toplinu i koroziju.
6. Duktilnost i poslovnost
Ugljični čelik nižeg razreda ima tendenciju da je duktivniji i korektni, omogućavajući mu lagano deformiranje pod opterećenjem. Ovo svojstvo može biti korisno u aplikacijama gdje lagana deformacija pomaže matici da apsorbira udar ili vibraciju bez pucanja.
Međutim, u okruženjima s visokim stresom u kojima su potrebne točne tolerancije i čvrstoća (poput preciznih strojeva ili strukturnih primjena), karbonski čelik višeg stupnja često se preferira zbog njegove bolje čvrstoće i manje deformacije pod opterećenjem.
7. Trošak u odnosu na performanse
Ugljični čelici višeg stupnja obično koštaju više zbog dodanih legirajućih elemenata ili dodatnih toplinskih tretmana. Stoga bi se izbor ocjene trebao temeljiti na specifičnim potrebama aplikacije, uravnotežujući ekonomičnost s potrebnim karakteristikama performansi. Na primjer, u nekritičnim primjenama može biti dovoljan ugljični čelik nižeg razreda, ali u visokoj stresnoj ili korozivno okruženju, ulaganje u čelik višeg stupnja osigurava veću pouzdanost i dugovječnost.
