L’acier au carbone est un alliage métallique qui combine le fer et le carbone. Les diverses utilisations de l’acier au carbone dépendent de la quantité de carbone ajoutée à l’alliage ; par exemple, l’acier au carbone avec la plus faible quantité de carbone est appelé fer forgé et est utilisé pour des choses comme les clôtures. L’acier à teneur moyenne en carbone, également appelé acier doux, est le type d’acier utilisé à des fins structurelles dans les bâtiments et les ponts. L’acier à haute teneur en carbone est utilisé pour les ressorts et les fils d’acier, tandis que l’acier à très haute teneur en carbone est appelé fonte et est souvent utilisé pour fabriquer des pots.
Il existe deux types d’alliage d’acier qui sont généralement familiers à la personne moyenne : l’acier au carbone et l’acier inoxydable. L’acier au carbone combine le fer et le carbone, tandis que l’acier inoxydable combine le fer et le chrome. Il est facile pour la plupart des gens d’identifier l’acier inoxydable, car le chrome crée un revêtement brillant sur le métal qui est réfléchissant et non poreux, ce qui rend l’acier inoxydable simple à nettoyer et décoratif. L’une des définitions courantes de l’acier au carbone est tout acier qui n’est pas inoxydable.
Le carbone de l’acier au carbone rend le métal plus dur et plus résistant que l’acier inoxydable, mais il est également moins malléable. L’ajout de plus grandes quantités de carbone au mélange d’alliages donne un acier au carbone de plus en plus dur et cassant. Il existe quatre catégories d’acier au carbone qui se distinguent par la quantité de carbone ajoutée au mélange d’alliage. Les utilisations de l’acier au carbone dépendent de cette classification par catégorie.
L’acier au carbone avec la plus faible teneur en carbone est généralement appelé fer forgé; le métal est dur, mais pas cassant. Ce type d’acier au carbone est utilisé pour les clôtures, les maillons de chaîne, les portails et les balustrades. Sa faible teneur en carbone signifie qu’il a la flexibilité d’être travaillé dans des conceptions à des fins ornementales.
L’acier au carbone le plus couramment utilisé a une teneur en carbone moyenne; les utilisations de l’acier au carbone dans cette catégorie comprennent l’acier de construction pour construire des bâtiments et des ponts. Il est également utilisé pour les pièces de produits de consommation comme les automobiles, les réfrigérateurs et les machines à laver. Les navires utilisent de l’acier à teneur moyenne en carbone comme élément structurel.
L’acier à haute teneur en carbone est dur mais cassant et moins facile à travailler. Les utilisations de l’acier au carbone dans cette catégorie sont généralement à des fins de fabrication. Ce type d’acier au carbone est souvent utilisé pour créer des ressorts et des fils à haute résistance. La dureté accrue rend cette catégorie d’acier idéale pour les outils de coupe, les poinçons, les matrices et les couteaux industriels.
L’acier au carbone à très haute teneur en carbone est communément appelé fonte. Ce type de fonte est très dur mais très cassant. Il a peu ou pas de malléabilité et ne peut pas être facilement soudé ou usiné. Souvent, il est utilisé pour les marmites en fonte, les radiateurs à eau chaude et certains types de lampadaires. Industriellement, ce type d’acier au carbone est utilisé pour les moulages, car la teneur élevée en carbone abaisse le point de fusion.