Stal konstrukcyjna C45

Stal konstrukcyjna C45 (oznaczona również jako 1.0503 wg normy EN) to wysokiej jakości stal węglowa, stosowana w przemyśle mechanicznym, narzędziowym oraz w produkcji elementów konstrukcyjnych. Charakteryzuje się umiarkowaną zawartością węgla (około 0,45%), co zapewnia dobrą wytrzymałość mechaniczną, ale przy ograniczonej spawalności w porównaniu do stali niskowęglowych. Jest stosowana głównie w sytuacjach, gdzie wymagana jest wyższa wytrzymałość na rozciąganie i ściskanie, przy jednoczesnym zachowaniu odpowiednich parametrów plastycznych. Często jest ulepszana cieplnie (hartowanie, odpuszczanie) w celu poprawy jej właściwości wytrzymałościowych, co pozwala na jej szerokie zastosowanie w elementach takich jak wały, osie, koła zębate, czy sworznie.

Skład chemiczny:

Węgiel (C) 0,42 – 0,50%
Krzem (Si) 0,10 – 0,40%
Mangan (Mn) 0,50 – 0,80%
Fosfor (P) max. 0,045%
Siarka (S) max. 0,045%

Dostępne grubości: 2 mm – 50 mm
Norma EN: 10083-2
Twardość w stanie wyżarzonym: 170 – 210 HB

Specyfikacje projektowe

Maksymalny rozmiar arkusza 3000.00 x 1500.00 mm	Szerokość cięcia około 0.10 mm	Minimalny rozmiar otworu 2.00 mm
Minimalny rozmiar części 15.00x15.00 mm	Tolerancja cięcia ISO 9013 Klasa 1	Możliwość grawerowania Tak

Maksymalny rozmiar arkusza 3000.00 x 1500.00 mm	Szerokość cięcia około 0.10 mm	Minimalny rozmiar otworu 2.00 mm
Minimalny rozmiar części 15.00x15.00 mm	Tolerancja cięcia ISO 9013 Klasa 1	Możliwość grawerowania Tak

Maksymalny rozmiar arkusza 3000.00 x 1500.00 mm	Szerokość cięcia około 0.10 mm	Minimalny rozmiar otworu 2.00 mm
Minimalny rozmiar części 15.00x15.00 mm	Tolerancja cięcia ISO 9013 Klasa 1	Możliwość grawerowania Tak

Maksymalny rozmiar arkusza 3000.00 x 1500.00 mm	Szerokość cięcia około 0.10 mm	Minimalny rozmiar otworu 2.50 mm
Minimalny rozmiar części 15.00x15.00 mm	Tolerancja cięcia ISO 9013 Klasa 1	Możliwość grawerowania Tak

Maksymalny rozmiar arkusza 3000.00 x 1500.00 mm	Szerokość cięcia około 0.10 mm	Minimalny rozmiar otworu 3.00 mm
Minimalny rozmiar części 15.00x15.00 mm	Tolerancja cięcia ISO 9013 Klasa 1	Możliwość grawerowania Tak

Maksymalny rozmiar arkusza 3000.00 x 1500.00 mm	Szerokość cięcia około 0.10 mm	Minimalny rozmiar otworu 3.00 mm
Minimalny rozmiar części 15.00x15.00 mm	Tolerancja cięcia ISO 9013 Klasa 1	Możliwość grawerowania Tak

Maksymalny rozmiar arkusza 3000.00 x 1500.00 mm	Szerokość cięcia około 0.10 mm	Minimaly rozmiar otworu 4.00mm
Minimalny rozmiar części 15.00x15.00 mm	Tolerancja cięcia ISO 9013 Klasa 1	Możliwość grawerowania Tak

Maksymalny rozmiar arkusza 3000.00 x 1500.00 mm	Szerokość cięcia około 0.10 mm	Minimalny rozmiar otworu 5.00 mm
Minimalny rozmiar części 15.00x15.00 mm	Tolerancja cięcia ISO 9013 Klasa 1	Możliwość grawerowania Tak

Maksymalny rozmiar arkusza 3000.00 x 1500.00 mm	Szerokość cięcia około 0.10 mm	Minimalny rozmiar otworu 6.00 mm
Minimalny rozmiar części 15.00x15.00 mm	Tolerancja cięcia ISO 9013 Klasa 1	Możliwość grawerowania Tak

Maksymalny rozmiar arkusza 3000.00 x 1500.00 mm	Szerokość cięcia około 0.10 mm	Minimalny rozmiar otworu 8.00 mm
Minimalny rozmiar części 15.00x15.00 mm	Tolerancja cięcia ISO 9013 Klasa 1	Możliwość grawerowania Tak

Maksymalny rozmiar arkusza 3000.00 x 1500.00 mm	Szerokość cięcia około 0.10 mm	Minimalny rozmiar otworu 12.00 mm
Minimalny rozmiar części 15.00x15.00 mm	Tolerancja cięcia ISO 9013 Klasa 1	Możliwość grawerowania Tak

Maksymalny rozmiar arkusza 3000.00 x 1500.00 mm	Szerokość cięcia około 0.10 mm	Minimalny rozmiar otworu 15.00 mm
Minimalny rozmiar części 15.00x15.00 mm	Tolerancja cięcia ISO 9013 Klasa 1	Możliwość grawerowania Tak

Maksymalny rozmiar arkusza 3000.00 x 1500.00 mm	Szerokość cięcia około 0.10 mm	Minimalny rozmiar otworu 20.00 mm
Minimalny rozmiar części 15.00x15.00 mm	Tolerancja cięcia ISO 9013 Klasa 1	Możliwość grawerowania Tak

Maksymalny rozmiar arkusza 3000.00 x 1500.00 mm	Szerokość cięcia około 0.10 mm	Minimalny rozmiar otworu 20.00 mm
Minimalny rozmiar części 15.00x15.00 mm	Tolerancja cięcia ISO 9013 Klasa 1	Możliwość grawerowania Tak

Maksymalny rozmiar arkusza 3000.00 x 1500.00 mm	Szerokość cięcia około 0.10 mm	Minimalny rozmiar otworu 20.00 mm
Minimalny rozmiar części 15.00x15.00 mm	Tolerancja cięcia ISO 9013 Klasa 1	Możliwość grawerowania Tak

Maksymalny rozmiar arkusza 3000.00 x 1500.00 mm	Szerokość cięcia około 0.10 mm	Minimalny rozmiar otworu 20.00 mm
Minimalny rozmiar części 15.00x15.00 mm	Tolerancja cięcia ISO 9013 Klasa 1	Możliwość grawerowania Tak

Maksymalny rozmiar arkusza 3000.00 x 1500.00 mm	Szerokość cięcia około 0.10 mm	Minimalny rozmiar otworu 20.00 mm
Minimalny rozmiar części 15.00x15.00 mm	Tolerancja cięcia ISO 9013 Klasa 1	Możliwość grawerowania Tak

Notatki projektowe

Przy projektowaniu z użyciem stali C45 ważne jest, aby uwzględnić jej ograniczoną spawalność. Ze względu na wyższą zawartość węgla w porównaniu do stali niskowęglowych, procesy spawalnicze mogą prowadzić do pęknięć termicznych, dlatego zaleca się stosowanie technik z podgrzewaniem wstępnym i późniejszym wolnym chłodzeniem. C45 jest podatna na hartowanie, co umożliwia zwiększenie jej twardości, ale wymaga to dokładnej kontroli procesu obróbki cieplnej, aby uniknąć nadmiernej kruchości materiału. W zastosowaniach wymagających wyższej wytrzymałości mechanicznej, stal C45 jest często poddawana procesom hartowania i odpuszczania.

Właściwości mechaniczne

Granica plastyczności (ReH) 310 – 335 MPa	Wytrzymałość na rozciąganie (Rm) 590 – 750 MPa	Wydłużenie przy zerwaniu (A5) 14 – 17% (w zależności od stanu)
Twardość (w stanie ulepszonym) 55 – 60 HRC

Właściwości fizyczne

Gęstość 7,85 g/cm³	Moduł sprężystości 210 GPa	Przewodność cieplna 47 W/mK
Współczynnik rozszerzalności 11,8 × 10⁻⁶ /°C	Rezystywność elektryczna 0,20 µΩ⋅m

Tolerancja cięcia

Tolerancja cięcia wymiaru dla danej grubości materiału, klasa tolerancji 1 (Laser) PN-EN ISO 9013

Tabela cięcia termicznego

Grubość	>0<3	≥3<10	≥10<35	≥35<125	≥125<315	≥315<1000	≥1000<2000	≥2000<4000
>0≤1	±0.04	±0.1	±0.1	±0.2	±0.2	±0.3	±0.3	±0.3
>1≤3.15	±0.1	±0.2	±0.2	±0.3	±0.3	±0.4	±0.4	±0.4
>3.15≤6.3	±0.3	±0.3	±0.4	±0.4	±0.5	±0.5	±0.5	±0.6
>6.3≤10		±0.5	±0.6	±0.6	±0.7	±0.7	±0.7	±0.8
>10≤50		±0.6	±0.7	±0.7	±0.8	±1	±1.6	±2.5

Wpływ obróbki cieplnej na stal C45

Obróbka cieplna stali C45 obejmuje hartowanie, odpuszczanie oraz wyżarzanie, co pozwala na uzyskanie różnych kombinacji twardości, wytrzymałości i plastyczności. Hartowanie stali C45 odbywa się w temperaturach 820 – 860°C, a następnie szybkie chłodzenie w wodzie lub oleju prowadzi do powstania martensytu, co zwiększa twardość materiału. Odpuszczanie po hartowaniu odbywa się w temperaturach od 150 do 680°C w zależności od wymagań wytrzymałościowych – niższe temperatury prowadzą do wyższej twardości, natomiast wyższe temperatury zwiększają plastyczność i zmniejszają kruchość. Wyżarzanie odprężające przeprowadza się w temperaturach 650 – 700°C, co pozwala na redukcję naprężeń wewnętrznych po wcześniejszej obróbce mechanicznej lub cieplnej. Procesy obróbki cieplnej wpływają na poprawę właściwości użytkowych stali C45, szczególnie w zastosowaniach wymagających wysokiej odporności na zużycie oraz wytrzymałości zmęczeniowej.

Tolerancja cięcia

Metoda cięcia	Tolerancja cięcia
Cięcie laserowe	±0,2 mm dla blach do 3 mm
Cięcie mechaniczne	±0,5 mm dla długości do 2000 mm
Cięcie wodą	±0,3 mm dla blach powyżej 3 mm

Obróbka końcowa

Stal C45 jest dobrze przystosowana do obróbki mechanicznej, w tym do toczenia, frezowania i szlifowania. Procesy takie jak walcowanie na zimno lub na gorąco są powszechnie stosowane w przemyśle w celu formowania elementów o odpowiednich wymiarach i kształtach. Po hartowaniu, materiał ten zyskuje wysoką twardość, jednak dla zachowania odpowiedniej plastyczności i wytrzymałości, konieczne jest odpuszczanie. C45 jest również stosowana w procesach kucia, gdzie można uzyskać elementy o bardzo wysokiej wytrzymałości mechanicznej. Ze względu na umiarkowaną zawartość węgla, stal ta ma umiarkowaną spawalność i wymaga stosowania specjalnych technik podgrzewania.

Zastosowanie stali C45:

Stal C45 jest często stosowana do produkcji:

elementów mechanicznych narażonych na duże obciążenia, np. wały, osie, tuleje, koła zębate,
narzędzi, takich jak matryce i formy,
komponentów maszyn rolniczych, samochodowych oraz części do ciężkiego sprzętu.

Dzięki możliwości obróbki cieplnej, stal ta znajduje zastosowanie w konstrukcjach, gdzie wymagana jest wyższa twardość i wytrzymałość powierzchni.

Nasze usługi obróbki stali konstrukcyjnej C45:

Świadczymy kompleksowe usługi w zakresie obróbki stali konstrukcyjnej C45, wykorzystując innowacyjne technologie oraz specjalistyczny sprzęt, co pozwala na precyzyjne i efektywne przetwarzanie materiału. Wykonujemy:

Cięcie laserowe stali konstrukcyjnej C45— szybkie i dokładne cięcie, umożliwiające uzyskanie precyzyjnych kształtów.
Obróbka skrawaniem — frezowanie i toczenie, dopasowane do specyficznych wymagań, zapewniające dokładność.
Gięcie stali konstrukcyjnej C45 — zaawansowane formowanie, pozwalające na nadanie materiałowi odpowiednich kształtów.
Spawanie MIG, MAG, TIG — trwałe i wytrzymałe połączenia elementów stalowych, zapewniające wysoką jakość konstrukcji.
Frezowanie stali konstrukcyjnej — frezowanie o wysokiej precyzji, umożliwiające wykonanie skomplikowanych detali.
Toczenie stali konstrukcyjnej — dokładna obróbka, gwarantująca precyzyjne wykończenie elementów.