Smeltend staal
Bij staal moet onderscheid worden gemaakt tussen een temperatuur waarbij het staal niet langer een vaste stof is en de temperatuur waarbij staal volledig vloeibaar is. Deze twee temperaturen zijn niet hetzelfde. Tussen deze twee temperaturen heeft staal een pulpachtige consistentie, die technisch wordt aangeduid als een "gemengde fasestructuur".
De temperatuur waarboven staal ophoudt vast te zijn, wordt technisch ook wel de solidustemperatuur of solitusgrens genoemd. De temperatuur waarboven staal volledig vloeibaar is, wordt terecht de liquidustemperatuur genoemd.
Smelt zelf staal
Zelf staal smelten zal meestal niet mogelijk zijn als je thuis geen metaalbewerkingswinkel met een geschikte smederij hebt. Hiervoor zijn de smeltpuntbereiken van staalsoorten doorgaans te hoog.
Solidus- en liquidustemperaturen van staalsoorten
Afhankelijk van het type staal en legeringscomponenten kunnen de solidus- en liquidustemperaturen verschillen. In de regel liggen de liquidustemperaturen echter in het bereik van ongeveer 900 ° C tot 1.500 ° C.
Dit komt omdat puur ijzer een smeltpunt heeft van 1.538 ° C. Aan ijzer in staal worden bepaalde hoeveelheden koolstof toegevoegd, wat het smeltpunt verlaagt. Kortom, hoe hoger het koolstofgehalte, hoe lager de liquidus- en solidustemperaturen.
EKD
Het zogenaamde EKD (ijzer-koolstof diagram) implementeert deze relatie in een eenvoudig technisch diagram. Daar kunt u zeer eenvoudig en relatief nauwkeurig de respectievelijke temperaturen aflezen op basis van het koolstofgehalte van de staalsoort.
Deze basisregel (en dus ook het diagram) geldt echter alleen voor ongelegeerde staalsoorten of zeer laaggelegeerde staalsoorten. Een grote hoeveelheid niet-ijzerlegeringcomponenten (zoals chroom, nikkel, vanadium etc.) maakt het moeilijk om het smeltpunt te schatten op basis van het koolstofgehalte.
Materiaaleigenschappen
Om betrouwbare informatie te krijgen over de respectievelijke solidus- en liquidustemperaturen bij hooggelegeerde staalsoorten, moeten de materiaaleigenschappen in de betreffende tabellen met het materiaalnummer worden opgezocht. Van de meeste van de circa 2.500 materiaalnummers worden echter ook databladen op internet gepubliceerd.
tips en trucs
Informatie over specifieke temperatuurgrenzen die van toepassing zijn op een staalsoort is ook belangrijk bij het lassen of solderen van staal. Het overschrijden van bepaalde temperaturen kan ook leiden tot veranderingen in de eigenschappen van een staal.