Segons el nivell de contingut de carboni, acer al carboni perfosageneralment es divideix en acer de baix carboni, acer de carboni mitjà i acer d'alt carboni. Els acers al carboni fosos de tots els països del món es classifiquen generalment segons la seva resistència i es formulen els graus corresponents.
Pel que fa a la composició química de l'acer al carboni, excepte el fòsfor i el sofre, no hi ha restriccions o només límits superiors per a altres elements químics. Sota la premissa anterior, la composició química de l'acer al carboni fos està determinada per lafoneriasegons les propietats mecàniques requerides.
Els mètodes de tractament tèrmic de les peces de fosa d'acer al carboni solen ser recuit, normalització o normalització + tremp. Per a algunes peces de fosa d'acer d'alt carboni, també es pot utilitzar trempat i tremp, és a dir, trempat + temperat a alta temperatura, per tal de millorar les propietats mecàniques completes de les peces de fosa d'acer al carboni. Les petites peces de fosa d'acer al carboni es poden apagar i temperar directament des de l'estat de fosa. Per a peces de fosa d'acer al carboni a gran escala o de forma complexa, és adequat realitzar un tractament de trempat i tremp després del tractament normalitzat.
L'efecte del carboni sobre la microestructura i propietats de l'acer al carboni
1) La influència del carboni en l'estructura de l'acer al carboni
El carboni és l'element principal que determina l'estructura metal·logràfica i les propietats de l'acer. En el rang de l'acer hipoeutectoide, a mesura que augmenta el contingut de carboni, la quantitat relativa de ferrita disminueix i la quantitat relativa de perlita augmenta. En arribar a la composició eutectoide, tots són perlita. En el rang hipereutectoide, a mesura que augmenta el contingut de carboni, augmenta la quantitat relativa de cementita proeutectoide i disminueix la quantitat relativa de perlita.
2) L'efecte del carboni sobre les propietats mecàniques de l'acer al carboni
El carboni afecta les propietats mecàniques de l'acer al carboni en afectar les quantitats relatives i les característiques de distribució de cada component estructural de la microestructura. En general, a mesura que augmenta el contingut de carboni, augmentarà la duresa de l'acer al carboni, però la seva energia d'impacte i l'allargament disminuiran. La resistència a la tracció i el límit elàstic augmentaran primer i després disminuiran a mesura que augmenta el contingut de carboni de l'acer al carboni.
3) L'efecte del carboni en el rendiment de tall de peces de fosa d'acer al carboni
L'acer baix en carboni té una gran quantitat de ferrita, baixa duresa, bona plasticitat i fàcil d'enganxar, de manera que el seu rendiment de tall és relativament baix. Hi ha més cementita en acer d'alt carboni. Quan la cementita es distribueix en escates i en xarxa, l'eina és fàcil de portar, de manera que el seu rendiment de tall és relativament baix. La proporció de ferrita i cementita en acer al carboni mitjà és adequada, la duresa i la plasticitat també són moderades i el rendiment de tall és millor. El rendiment de tall és el millor quan el rang de duresa de les peces de fosa d'acer és de 180-230 HBW.
4) La influència del carboni en el rendiment de fosa de l'acer al carboni
A la mateixa temperatura, la fluïdesa de l'acer fos amb un contingut de carboni diferent és diferent. Perquè els acers amb diferents continguts de carboni tenen diferents graus de desenvolupament en les dendrites. Com més gran sigui l'interval de temperatura de la zona de cristal·lització (la diferència de temperatura entre la línia liquidus i la línia solidus), més desenvolupats són els cristalls dendrítics de l'acer al carboni, és a dir, pitjor serà la fluïdesa de l'acer fos, que es tradueix en la capacitat de l'acer fos per omplir el motlle.
