Met de ontwikkeling van wetenschap, technologie en industrie worden er hogere eisen gesteld aan materialen, zoals hogere sterkte, weerstand tegen hoge temperaturen, hoge drukken, lage temperaturen, weerstand tegen corrosie, slijtage en andere speciale fysische en chemische eigenschappen. Koolstofstaal kan niet meer volledig aan de eisen voldoen.
Nadelen van koolstofstaal:
(1) Lage hardbaarheid. Onder normale omstandigheden is de maximale hardbare diameter van het vloeibare afschrikken van koolstofstaal slechts 10 mm-20 mm.
(2) De sterkte- en vloeiverhouding zijn laag. De σs van gewoon koolstofstaal Q235-staal is bijvoorbeeld 235 MPa, terwijl de σs van laaggelegeerd constructiestaal 16Mn meer dan 360 MPa is. De σs /σb van 40 staal is slechts 0,43, wat veel lager is dan gelegeerd staal.
(3) Slechte ontlaatstabiliteit. Vanwege de slechte ontlaatstabiliteit moet, wanneer koolstofstaal wordt afgeschrikt en getemperd, een lagere ontlaattemperatuur worden gebruikt om een hogere sterkte te garanderen, zodat de taaiheid van het staal laag is; om een betere taaiheid te garanderen, wordt een hoge tempertemperatuur gebruikt. De sterkte is laag bij hoge temperaturen, dus de uitgebreide mechanische eigenschappen van koolstofstaal zijn niet hoog.
(4) Kan niet voldoen aan speciale prestatie-eisen. Koolstofstaal heeft vaak een slechte oxidatieweerstand, corrosieweerstand, hittebestendigheid, lage temperatuurbestendigheid, slijtvastheid en speciale elektromagnetische eigenschappen, en kan niet voldoen aan de behoeften van speciale prestaties.
(3) Slechte ontlaatstabiliteit. Vanwege de slechte ontlaatstabiliteit moet, wanneer koolstofstaal wordt afgeschrikt en getemperd, een lagere ontlaattemperatuur worden gebruikt om een hogere sterkte te garanderen, zodat de taaiheid van het staal laag is; om een betere taaiheid te garanderen, wordt een hoge tempertemperatuur gebruikt. De sterkte is laag bij hoge temperaturen, dus de uitgebreide mechanische eigenschappen van koolstofstaal zijn niet hoog.
(4) Kan niet voldoen aan speciale prestatie-eisen. Koolstofstaal heeft vaak een slechte oxidatieweerstand, corrosieweerstand, hittebestendigheid, lage temperatuurbestendigheid, slijtvastheid en speciale elektromagnetische eigenschappen, en kan niet voldoen aan de behoeften van speciale prestaties.
