1018 鋼為何深受製造業青睞？完整指南

什麼是 1018 鋼？

1018 鋼 是一種低碳鋼合金，以其優異的機械加工性、焊接性及經濟性而聞名。常被稱為 1018 碳鋼1018 屬於 AISI 1000 系列，包括低碳鋼。1018」表示其特定的化學成分，碳含量約為 0.18%。這種鋼材通常以兩種形式生產：1018 冷軋鋼材和熱軋鋼材，每種鋼材都具有適合不同應用的獨特特性。其多功能性使其成為像寶仕能這樣需要可靠材料的製造商的首選。 精密加工.

為何選擇 1018 鋼材？

1018 鋼的受歡迎程度來自於其均衡的特性。它兼具強度、延展性和易加工性，是各種工業應用的理想選擇。與高碳鋼不同，1018 鋼材質較軟且較易成形，可減少加工工具的磨損，並提高生產效率。此外，它的價格實惠，對於需要大量材料而又不影響品質的專案而言，是經濟實惠的選擇。

1018 鋼成分

• 碳 (C):0.15-0.20%（1018 鋼碳含量低，有助於提高其軟度和切削性）
• 錳 (Mn):0.60-0.90% (增強強度和硬度)
• 磷 (P):0.040% max (可改善機械加工性，但保持低溫以避免脆性)
• 硫 (S):最大 0.050%（加工時有助於切屑形成）
• 鐵 (鐵):餘額

這種成分可確保鋼材在強度與彈性之間維持良好的平衡。1018 鋼碳含量低，脆性比高碳鋼低，因此更容易成型與焊接。

組成如何影響效能

1018 碳鋼的低含碳量直接影響其機械特性。由於碳含量較低，鋼材在成型製程中較不容易開裂，因此非常適合用於冷加工。錳含量可增強其強度，但不會顯著增加硬度，這對於需要耐用性及可加工性的應用來說非常重要。

1018 鋼材特性

1018 鋼的特性使其成為加工產業中的佼佼者。其低碳含量和特定的合金元素形成了獨特的特性組合，可滿足各種製造需求。

機械特性

1018 鋼材的機械特性是決定其是否適合特定應用的關鍵。這些特性會因鋼材是熱軋或冷軋而略有不同。

降伏強度

1018 冷軋鋼的屈服強度通常介於 290 至 370 MPa (42,000 至 53,600 psi)，視加工條件而定。這種適中的屈服強度表示 1018 碳鋼在變形之前可承受相當大的應力，因此適用於需要彈性的結構組件。

硬度

1018 鋼硬度相對較低，布氏硬度 (HB) 約為 126-197，視熱軋或冷軋而定。1018 冷軋鋼材由於經過冷加工過程，增加了表面強度，因此硬度往往略高。這種適中的硬度可確保加工的便利性，因為相較於較硬的材料，工具的磨耗較少。

密度

1018 鋼的密度約為 7.87 g/cm³，與大多數碳鋼一致。此密度有助於其可預測的加工性能，因為它可以精確計算製程中的重量和材料需求。

物理和熱特性

除了機械特性外，1018 鋼還具有良好的物理及熱學特性。其熱傳導率約為 51.9 W/m-K，可在加工過程中有效散熱。低碳含量也意味著它的熔點比高碳鋼相對較低，這會影響熱處理製程。

1018 鋼的常見用途

1018 碳鋼因其可加工性、可焊接性及成本效益，是一種廣泛應用於各產業的材料。一些常見的應用包括

• 汽車零組件:軸、齒輪及銷可受益於此鋼材的強度及可成形性。
• 機械零件:1018 碳鋼加工是製造螺栓、螺絲及其他精密零件的理想選擇。
• 結構應用:橫樑、支架和支撐物通常使用這種鋼材，以兼顧強度和經濟性。
• 冷成型零件:1018 冷軋鋼的延展性使其適用於需要彎曲或成型的零件。
• 一般製造:從 夾具至治具, 鋼材是客製化製造專案的首選材料。

Precionn 經常在其加工作業中使用 1018 鋼材，利用其可預測的性能為從汽車到航空航天等各行各業的客戶提供高品質的零件。

使用 1018 鋼材的優缺點

優勢

• 優異的機械加工性:低鋼碳含量和含硫量使其容易加工，減少工具磨損和生產時間。這對 Precionn 等公司的 1018 碳鋼加工製程尤其有利。
• 焊接性:可使用一般技術進行焊接，例如 MIG 或 TIG 焊接，在大多數情況下無需預熱。
• 經濟實惠:相較於高碳鋼或合金鋼，1018 鋼材價格相宜，是大型專案預算較低的選擇。
• 多樣性:均衡的特性使其應用範圍廣泛，從結構到精密零件。

缺點

• 有限強度:與高碳鋼或合金鋼相比，1018 鋼的抗拉強度和屈服強度較低，限制了其在高應力應用中的使用。
• 不適合硬化:雖然可以進行表面硬化，但由於碳含量低，不適合進行表面硬化。
• 耐腐蝕性:鋼材缺乏固有的耐腐蝕性，在惡劣環境中使用時需要塗層或處理。
• 有限的耐磨性:硬度相對較低，較不適合對耐磨性要求較高的應用。

儘管有這些限制，1018 鋼仍因其易用性和成本效益，成為許多應用的熱門選擇。寶仕能等製造商透過策略性的材料選擇和先進的加工技術來減少這些缺點。

加工 1018 鋼：最佳實務

1018 碳鋼加工是 Precionn 等公司的核心優勢，這要歸功於材料的有利特性。為了達到最佳效果，加工人員應考慮以下幾點：

• 工具選擇:使用高速鋼 (HSS) 或硬質合金工具，以減少加工時的磨損。與較硬的材料相比，1018 鋼的低硬度可減少刀具磨損。
• 切割速度:建議適中的切削速度，以平衡效率與表面加工品質。1018 冷軋鋼材由於硬度比熱軋鋼材高，可能需要稍低的速度。
• 冷卻劑:使用切削液可以改善表面光潔度並延長刀具壽命，尤其是在大量生產時。
• 精密技術:用於嚴格公差、 CNC 加工 是 1018 鋼的理想選擇，可確保複雜幾何形狀的結果一致。

Precionn 先進的加工能力可確保 1018 碳鋼的加工精度，提供符合嚴格品質標準的零件。

機械加工的挑戰

雖然 1018 鋼材具有極佳的機械加工性，但在特定情況下仍可能出現挑戰。例如，由於材料的軟度，要達到鏡面般的表面光潔度可能需要額外的拋光。此外，在加工薄壁零件時，由於材料的延展性，必須小心避免變形。

1018 鋼與其他碳鋼的比較

• 1018 與 1045 鋼:1045 鋼具有較高的碳含量 (0.45%)，因此具有較高的強度和硬度，但加工性較低。1018 鋼是優先考慮易加工性及成本的應用。
• 1018 與 4140 鋼:4140 是一種添加了鉻和鉬的合金鋼，具有優異的強度和韌性。然而，1018 鋼的成本效益較高，且較易加工，適合要求較低的應用。
• 1018 與 A36 鋼A36 鋼具有較高的碳含量 (0.25-0.29%) 和錳含量 (0.80-1.20%)，與 1018 碳鋼 (0.15-0.20% 碳、0.60-0.90% 錳) 相比，A36 鋼具有較高的強度 (屈服強度 ≥250 MPa)，但加工性較差。

這些比較突顯出為何這種鋼材是製造商尋求性能與價格平衡的首選。

現代製造業的應用

在現代製造業中，這種鋼材是一種主力材料。其應用已超越傳統產業，延伸至可再生能源和機器人等新興領域。舉例來說，這種鋼材可用於

• 可再生能源:風力渦輪機和太陽能電池板框架的組件。
• 機器人:機器人手臂和組件的精密零件。
• 建築:結構框架中的緊固件和支撐件。

永續性考量

雖然 1018 鋼材本身並不耐腐蝕，但其可回收性使其成為環保的選擇。鋼材是全球回收率最高的材料之一，鋼材可以熔化並重新使用，而不會造成重大的品質損失。寶仕能在 1018 碳鋼加工過程中，透過優化材料使用和減少廢料，實踐可持續發展。

總結

1018 鋼是機械加工產業的基石，提供價格實惠、機械加工性及多功能性的獨特組合。從其較低的鋼碳含量到良好的機械性能，這種材料可以滿足從汽車部件到結構零件等多種應用的需求。寶仕安憑藉其在精密加工領域的專業知識，利用 1018 碳鋼的優勢，提供符合現代工業需求的高品質零件。透過了解 1018 鋼的成分、特性和最佳加工實務，製造商可以做出明智的決策，以最佳化其生產製程。如需更多關於其他材料加工的資訊，請造訪 Precionn 網站，探索我們的能力與專業知識。

常見問題：1018 鋼材的常見問題