Винтове от въглеродна стомана - над 90% от винтовете са изработени от въглеродна стомана, защото имат добри обработващи свойства и са лесни за получаване и евтини. Винтовете от въглеродна стомана имат повече от 100 степени на якост и се използват най-вече за специални цели. Няма много оценки, които обикновено се прилагат в инженеринга. Степента на якост на винтовете от въглеродна стомана е разделена на три категории: нисковъглеродна стомана (въглеродно съдържание <0,3%), средно="" въглеродна="" стомана="" (въглеродно="" съдържание="" 0,3-0,6%)="" и="" легирана=""> Легираната стомана е разделена на ниско легирана стомана (съдържание на сплави <8%) и="" високо="" легирани="" стомани="" (съдържание="" на="" елементи="" от="" сплавта=""> 8%), висококачествени стомани (съдържание на въглерод> 0.6%) не са подходящи за производство на винтове до тяхната висока якост и трудност при обработката. Понастоящем най-цитиран от индустрията е системата за класификация на винтове SAE J429. Има 10 степени от нисковъглеродна стомана степен 1 до легирана стомана степен 8, сред които по-важните класове са цитирани в ASTM спецификациите, като A307, A449, A325 и A354. А A490 и така нататък. Системата за класификация на винтовете от метална въглеродна стомана, описана в ISO 898 / I, е много подобна на SAE J429. ASTM F568 е реплика на ISO 898 / I и описва класификацията на винтове, които обикновено се използват в Северна Америка.
Винтове с ниска въглеродна стомана, които обикновено се използват за химически състав на материала, са AISI 1006, 1008, 1016, 1018, 1021 и 1022, като винтове, еквивалентни на SAE Клас 1, ASTM A307 Клас А, ASTM F568 Клас 4.6 с добра обработваемост подобрява здравината и може също да бъде повърхностно закалена и заварена. Клас A307 Клас B се използва за фитинги и фланци. С изключение на увеличаването на горната граница на якост на опън, други свойства са същите като степен A307 A. Целта на задаването на горната граница на якост на опън е да се повреди фланцовия чугун, преди да се счупи, когато винтът е преграден, по-скъпите линии, клапани и др.
Винтовете от средна въглеродна стомана могат значително да увеличат якостта си на опън чрез топлинна обработка. Най-често използваните материали са AISI 1030, 1035, 1038 и 1541. Тези материали имат добра обработваемост, но когато въглеродното съдържание се увеличава, трудността при обработката става по-висока. Тъй като инструментите и формите, използвани за машинна обработка, се носят лесно, животът им е намален. Следователно нормалната обработка или обработката с сфероиди обикновено се извършва преди обработката, за да се намали якостта и да се улесни завъртането. Например, ако съдържанието на въглерод е по-малко от 0,5%, термообработката и нормализирането могат да направят разпределението на мартензита по-еднакво и да подобри въртенето. Ако съдържанието на въглерод е повече от 0.5%, то може да бъде сфероидизирано, за да се подобри въртенето.
Якостта на топлинно обработения винт е пряко свързана с размера на винта. Когато химичният състав на винта е същият и методът на топлинна обработка е същият, колкото по-голям е размерът, толкова по-ниска е якостта. Например, якостта на SAE клас 5 и ASTM A449 имперски винт е голям. Размерът е по-малък от размера. Въпреки това, метричните винтове ISO 8.8 и 9.8 не са съвсем същите. 9,8 винта с диаметър от 16 мм или по-малко имат по-голяма якост, но винтовете от 8,8 са с по-голяма якост. Използването на средно въглеродна стомана може да доведе до 8,8 степен 24 мм винт сила, ако производството на 24 мм или повече, трябва да използвате легирана стомана, като степен 10,9, и топлинна обработка след силата ще бъде по-идеален.
Топлинно обработените винтове от въглеродна стомана с по-голяма якост на единица цена са по-високи от тези на други метали, докато якостта на провлачване, изчислена на единица якост на опън, е най-ниската, което показва отлична еластичност и най-добър баланс между материалите. Ето защо SAE клас 5, ASTM A449, ASTM A325, F568 8.8 и 9.8 са най-често използваните прогресии на винтовете поради тяхната цена, удобство при производството и механични свойства.
Когато съдържанието на манган в въглеродната стомана е по-голямо от 1,65%, съдържанието на силиций е по-голямо от 0,6%, съдържанието на мед е по-голямо от 0,6% или съдържанието на хром е по-малко от 4% (ако е по-голямо от 4% или съдържат следи от алуминий, мед, бор, кобалт, молибден, никел, титан, ванадий, цирконий или други добавени елементи за постигане на определена степен на влияние, този път се нарича легирана стомана. Обикновено използваните състави от легирана стомана са AISI 1335 (манганова стомана), 4037 (молибденова стомана), 4140 (хромова молибденова стомана), 4340 (никел-хром-молибденова стомана), 8637 (никел-хром-молибденова стомана) никел-хром-молибден стомана), Докато разбирате неговите механични свойства, знаете защо е толкова широко използван.