L'acciaio al carbonio è una lega metallica costituita da ferro e circa lo 0.05-2.1% di carbonio. Studiamo le caratteristiche magnetiche dell'acciaio al carbonio.
L'acciaio al carbonio è magnetico in quanto contiene una percentuale massima di ferro che è di per sé un buon materiale magnetico. Presenta ferromagnetismo, cioè è attratto dal magnete e anche quando l'acciaio al carbonio è posto in un forte campo magnetico, lo stesso acciaio al carbonio si comporta come un magnete.
Acciaio al carbonio consiste anche in una quantità specifica di elementi come cromo, cobalto, nichel, niobio, ecc., Per ottenere la struttura della lega desiderata, la maggior parte di essi mostra magnetismo. In questo post, illustriamo di più le proprietà magnetiche dell'acciaio al carbonio.
Perché l'acciaio al carbonio è ferromagnetico?
Il ferromagnetismo è una proprietà in cui alcuni materiali non caricati sono fortemente attratti dagli altri materiali. Verifichiamo se l'acciaio al carbonio è materiale ferromagnetico.
L'acciaio al carbonio è ferromagnetico a causa della sua struttura. A temperatura ambiente, gli atomi presenti nell'acciaio al carbonio possiedono una struttura cubica centrata sul corpo che fornisce un'elevata forza di attrazione consentendo agli elettroni di adottare uno spin parallelo nella stessa direzione che conferisce ferromagnetismo all'acciaio al carbonio.
A temperature superiori a 1300 ° F, l'acciaio al carbonio acquisisce una struttura cubica centrata sulla faccia che causa qualsiasi interazione magnetica. Quindi l'acciaio al carbonio non è magnetico ad alta temperatura.
Permeabilità magnetica in acciaio al carbonio
La permeabilità magnetica fornisce la misura del grado di campo magnetico che penetra attraverso un determinato materiale. Discutiamo della permeabilità magnetica dell'acciaio al carbonio.
Il valore stimato della permeabilità magnetica dell'acciaio al carbonio è 1.26×10-4 H/m e la sua permeabilità relativa è approssimativamente uguale a 100. Il valore della permeabilità dell'acciaio al carbonio dipende dalla quantità di carbonio. Se la quantità di carbonio è bassa, più alto è il valore di permeabilità di acciaio al carbonio.
Proprietà magnetiche dell'acciaio al carbonio
L'acciaio al carbonio è una lega metallica dura e meno duttile, più comunemente usata per fare le posate. Forniamo un elenco delle proprietà magnetiche esibite dall'acciaio al carbonio.
- Il comportamento ferromagnetico dell'acciaio al carbonio dipende dalla temperatura.
- L'acciaio al carbonio ha una permeabilità magnetica relativamente elevata.
- I perdita di isteresi nell'acciaio al carbonio è di più, il che significa che perdono rapidamente il magnetismo.
Saturazione magnetica in acciaio al carbonio
La saturazione magnetica è quando un aumento del campo magnetico non può aumentare la magnetizzazione del materiale. Discutiamo della saturazione magnetica dell'acciaio al carbonio.
La saturazione magnetica acquisita dall'acciaio al carbonio è di circa 2T. La saturazione magnetica dell'acciaio al carbonio ricco di ferro diminuisce con la quantità di cobalto e nichel presenti nella lega. Se la permeabilità dell'acciaio al carbonio scende a 1, si dice che il materiale raggiunge la saturazione magnetica.
L'acciaio a basso tenore di carbonio è magnetico?
L'acciaio a basso tenore di carbonio contiene il massimo di ferro. Concentriamoci sulla proprietà magnetica dell'acciaio a basso tenore di carbonio.
L'acciaio a basso tenore di carbonio è magnetico in quanto è costituito da una struttura cubica centrata sul corpo in ferrite, il che significa che l'acciaio a basso tenore di carbonio mostra ferromagnetismo.
Anche se l'acciaio a basso tenore di carbonio è un materiale ferromagnetico, è difficile realizzare magneti permanenti che li utilizzano perché l'acciaio a basso tenore di carbonio possiede una bassa forza coercitiva.
L'acciaio ad alto tenore di carbonio è magnetico?
L'acciaio ad alto tenore di carbonio è molto resistente e mai malleabile o duttile. Impariamo a conoscere la possibilità del magnetismo nell'acciaio ad alto tenore di carbonio.
L'acciaio ad alto tenore di carbonio è magnetico e possiede ferromagnetismo dovuto alla microstruttura di ferrite presente nell'acciaio al carbonio costituita dalla maggior parte degli elettroni spaiati e ruota nella stessa direzione.
L'acciaio ad alto tenore di carbonio può acquisire un magnetismo temporaneo quando viene posizionato in un campo magnetico potente e ampio. L'acciaio ad alto tenore di carbonio contiene una quantità specifica di cobalto, nichel che li aiuta ad acquisire magnetismo.
Acciaio a basso tenore di carbonio vs acciaio ad alto tenore di carbonio
Sulla base della quantità di percentuale di carbonio, l'acciaio al carbonio è derivato in acciaio a basso e alto tenore di carbonio. Diamo una tabella di confronto tra acciaio a basso tenore di carbonio e acciaio ad alto tenore di carbonio.
| Caratteristiche | Acciaio a basso tenore di carbonio | Acciaio al carbonio |
|---|---|---|
| Contenuto di carbonio | Hanno un contenuto di carbonio dello 0.05% - 0.3% | Hanno un contenuto di carbonio dello 0.6% - 1.5% |
| Presenza di altri elementi | Il contenuto di carbonio ha molto meno Manganese per essere flessibile | Il carbonio ad alto tenore di carbonio è ricco di tungsteno e cromo |
| Forza | L'acciaio a basso tenore di carbonio è una lega di acciaio al carbonio morbido. | L'acciaio ad alto tenore di carbonio è una lega di acciaio al carbonio duro. |
| Disposizione del carbonio | L'acciaio a basso tenore di carbonio possiede una struttura BCC con una disposizione strutturale in carbonio di alta qualità. | La disposizione strutturale del carbonio nell'acciaio ad alto tenore di carbonio è di disposizione ordinaria con struttura BCC. |
| Costo e stampaggio | Acciai a basso tenore di carbonio ed economici e di facile formatura. | Il costo degli acciai ad alto tenore di carbonio è leggermente elevato ed è difficile modellarli. |
| Applicazioni | A causa della bassa resistenza alla trazione, l'acciaio a basso tenore di carbonio ha applicazioni limitate. | L'acciaio ad alto tenore di carbonio è ampiamente utilizzato nella produzione di utensili e fili con bordo a molle. |
Conclusione
Concludiamo questo post affermando che l'acciaio al carbonio è una lega di metallo duro diversa dall'acciaio inossidabile. Le proprietà magnetiche dell'acciaio al carbonio dipendono dalla temperatura a causa del cambiamento della struttura cristallina con la temperatura.
Per saperne di più, leggi Gli acidi conducono l'elettricità?
Per saperne di più, leggi Il titanio conduce elettricità?
Per saperne di più, leggi Il cobalto conduce l'elettricità?
Per saperne di più, leggi è ferro magnetico?
Per saperne di più, leggi Kimberlite è magnetico?
Per saperne di più, leggi L'inchiostro è magnetico?
Per saperne di più, leggi Giove è magnetico?
Per saperne di più, leggi Il Kevlar è magnetico?
Leggi anche:
- Il granito è magnetico
- Il campo elettrico produce campo magnetico
- La pirite è magnetica
- Il gallio è magnetico
- È quarzo magnetico
- Il solenoide produce un campo magnetico
- Come trovare il campo magnetico dal campo elettrico
- È liquido magnetico
- È metallico magnetico
- Il cobalto è magnetico
Sono Keerthi K Murthy, ho completato la specializzazione in Fisica, con la specializzazione nel campo della fisica dello stato solido. Ho sempre considerato la fisica come una materia fondamentale e collegata alla nostra vita quotidiana. Essendo uno studente di scienze mi piace esplorare nuove cose in fisica. Come scrittore il mio obiettivo è raggiungere i lettori in modo semplificato attraverso i miei articoli.