मध्यम कार्बन स्टील एक कार्बन स्टील है जिसमें कार्बन की मात्रा 0.25-0.6% होती है। इसकी ताकत और कठोरता कम कार्बन स्टील की तुलना में अधिक होती है, और इसकी लचीलापन और कठोरता कम कार्बन स्टील की तुलना में कम होती है। इसमें अधिकांश उच्च गुणवत्ता वाले कार्बन संरचनात्मक स्टील और कुछ साधारण कार्बन संरचनात्मक स्टील शामिल हैं। गर्म रोल्ड सामग्री और ठंडे खींचे गए पदार्थ को सीधे गर्मी उपचार के बिना इस्तेमाल किया जा सकता है, या गर्मी उपचार के बाद इस्तेमाल किया जा सकता है। शमन और तड़के के बाद मध्यम कार्बन स्टील में अच्छे व्यापक गुण होते हैं। यह मध्यम शक्ति स्तरों पर विभिन्न अनुप्रयोगों में सबसे व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, और निर्माण सामग्री के अलावा विभिन्न यांत्रिक भागों के निर्माण के लिए बड़ी मात्रा में उपयोग किया जाता है। कम कार्बन स्टील की तुलना में, मध्यम कार्बन स्टील में उच्च कार्बन सामग्री और उच्च शक्ति होती है, लेकिन इसकी वेल्डेबिलिटी खराब होती है। वेल्ड धातु का तरल-ठोस चरण बड़ा होता है, पृथक्करण गंभीर होता है, और गर्म दरार की प्रवृत्ति बड़ी होती है; चूंकि मध्यम कार्बन स्टील को वेल्डेड किया जाता है, इसलिए गर्मी से प्रभावित क्षेत्र में कठोर माइक्रोस्ट्रक्चर-मार्टेंसाइट का उत्पादन होता है, जिसमें कार्बन सामग्री बढ़ जाती है और सख्त होने की प्रवृत्ति बढ़ जाती है। विशेष रूप से जब सामग्री मोटी होती है और कठोरता बड़ी होती है, तो गर्मी प्रभावित क्षेत्र में ठंडी दरारें होने की संभावना होती है; जब वेल्ड धातु की कार्बन सामग्री अधिक होती है, तो ठंडी दरार की भी संभावना होती है।
मध्यम कार्बन स्टील आम तौर पर वेल्डेबिलिटी में खराब होता है और आम तौर पर मशीन के एक घटक के रूप में उपयोग किया जाता है। वेल्डिंग आम तौर पर मरम्मत योग्य होती है, इसलिए मध्यम कार्बन स्टील वेल्डिंग के लिए सबसे उपयुक्त विधि इलेक्ट्रोड आर्क वेल्डिंग है। इसके बाद दो वेल्डिंग जैसे अन्य वेल्डिंग तरीके आते हैं। वेल्डिंग उपभोग्य सामग्रियों के चयन के लिए, मजबूत एस-कैपेसिटेंस, कम प्रसार हाइड्रोजन सामग्री और अच्छी प्लास्टिसिटी और क्रूरता के साथ कम हाइड्रोजन वेल्डिंग रॉड का आम तौर पर उपयोग किया जाता है। जब वेल्ड धातु और आधार धातु की ताकत की आवश्यकता होती है, तो कम हाइड्रोजन वेल्डिंग रॉड के इसी स्तर का चयन करें। जब समान ताकत की आवश्यकता नहीं होती है, तो आधार धातु की तुलना में कम ताकत के स्तर वाले कम हाइड्रोजन इलेक्ट्रोड का चयन किया जाता है। यदि इसे गर्मी-उपचारित भाग पर वेल्डेड किया जाता है, तो कम हाइड्रोजन इलेक्ट्रोड का चयन किया जाना चाहिए और गर्मी से प्रभावित क्षेत्र की दरार और नरम होने से बचाने के लिए इसी तरह के उपाय किए जाने चाहिए। जब कार्बन डाइऑक्साइड गैस परिरक्षित वेल्डिंग का उपयोग किया जाता है, तो स्टील तार संख्या 30 और संख्या 35 को आम तौर पर H08Mn2SiA, H04Mn2SiTiA और H04MnSiAlA में से चुना जाता है।
मध्यम कार्बन स्टील की वेल्डिंग करते समय, वेल्डिंग रॉड को नियमों के अनुसार पहले से सुखाकर रखना चाहिए; वेल्डिंग की मरम्मत से पहले वेल्ड किए जाने वाले दोषों को साफ किया जाना चाहिए, और वास्तविक स्थिति के अनुसार वी-आकार या यू-आकार के खांचे का उपयोग किया जाना चाहिए। मध्यम कार्बन स्टील वेल्डिंग में, वेल्ड बीड के बीच के तापमान को पहले से गरम करना और नियंत्रित करना आवश्यक है ताकि वेल्ड धातु और गर्मी प्रभावित क्षेत्र की शीतलन दर को कम किया जा सके और अवशिष्ट तनाव को कम करने के लिए सड़क की प्लास्टिसिटी में सुधार किया जा सके। प्रीहीटिंग तापमान कार्बन समतुल्य, बेस मेटल की मोटाई, संरचनात्मक कठोरता और इलेक्ट्रोड प्रकार पर निर्भर करता है। वेल्डिंग के बाद मध्यम कार्बन स्टील को तुरंत तनाव से राहत उपचार के अधीन किया जाना चाहिए। यदि गर्मी उपचार तुरंत नहीं किया जा सकता है, तो इसे कम से कम प्रीहीटिंग तापमान या इंटरपास तापमान तक ठंडा करने से पहले किया जाना चाहिए। विशिष्ट संचालन विनिर्देश चित्र 1 में दिखाए गए हैं।
मध्यम कार्बन स्टील को वेल्डिंग करते समय, संकीर्ण मनका, लघु चाप वेल्डिंग का उपयोग करने का प्रयास करें; यदि यह बहु-परत वेल्डिंग है, तो वेल्डिंग की कई परतों को लकड़ी के प्रवेश को कम करने के लिए छोटे व्यास वेल्डिंग रॉड, छोटे वर्तमान वेल्डिंग का उपयोग करना चाहिए, लेकिन प्रवेश किया जाना चाहिए। मध्य परत को उच्च लाइन ऊर्जा के साथ वेल्डेड किया जा सकता है। अंतिम एक या कई कवरों को पिछली परत के वेल्ड धातु पर जितना संभव हो उतना वेल्डेड किया जाता है, जो कठोरता और भंगुरता को कम करने और वेल्डिंग को रोकने के लिए सामने वाले वेल्ड मनका और गर्मी प्रभावित क्षेत्र पर तड़के की क्रिया के रूप में कार्य करता है। गर्मी उपचार के बाद दरारें होती हैं।
मध्यम कार्बन स्टील 45 स्टील एक विशिष्ट स्टील ग्रेड है जिसका प्रीहीटिंग तापमान 150-250 डिग्री सेल्सियस है; यदि कार्बन सामग्री बहुत अधिक है या मोटाई और कठोरता बड़ी है, तो दरार बड़ी हो जाती है, और प्रीहीटिंग को 250-400 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ाया जा सकता है। यदि वेल्डमेंट बहुत बड़ा है और समग्र प्रीहीटिंग मुश्किल है, तो स्थानीय प्रीहीटिंग तापमान का प्रदर्शन किया जा सकता है, और स्थानीय प्रीहीटिंग की हीटिंग रेंज वेल्डेड जोड़ के दोनों तरफ 150 से 200 मिमी है। वेल्डिंग रॉड अधिमानतः एक मूल इलेक्ट्रोड से बना है; फ्रैक्चर को यथासंभव यू-आकार के खांचे के रूप में खोला जाता है। यदि यह एक कास्टिंग दोष है, तो खुदाई के बाद फ्रैक्चर का आकार चिकना होना चाहिए, और इसका उद्देश्य वेल्ड धातु में पिघले हुए बेस धातु के अनुपात को कम करना है वेल्डिंग के तुरंत बाद तनाव से राहत उपचार किया जाना चाहिए, और तनाव से राहत के तड़के का तापमान 600 से 650 डिग्री है।