Bar rata keluli karbon ialah bar keluli segi empat tepat yang panjang dan rata, biasanya dihasilkan melalui penggelek panas atau penarikan sejuk. Lebarnya jauh lebih besar daripada ketebalannya, membezakannya daripada bar segi empat sama atau bulat. Istilah "keluli karbon" menunjukkan bahawa unsur pengaloi utamanya ialah karbon, yang hanya mengandungi sedikit unsur lain seperti mangan, silikon dan sulfur. Kandungan karbon (dari serendah 0.05% hingga lebih 1.0%) secara langsung mempengaruhi kekerasan, kekuatan, kemuluran dan kebolehkimpalan bar keluli.
Penggelek sejuk ialah penggelek yang dilakukan di bawah suhu penghabluran semula. Ia biasanya dijalankan pada suhu bilik, walaupun kadangkala keluli dipanaskan sedikit untuk mengurangkan kesukaran pemprosesan, tetapi suhunya jauh lebih rendah daripada suhu penggelek panas.
Penggelek sejuk biasanya dilakukan pada keluli gulung panas. Selepas rawatan permukaan seperti penjerukan, keluli gulung panas dimasukkan ke dalam kilang penggelek sejuk untuk penggelek selanjutnya. Semasa penggelek sejuk, ketebalan keluli dikurangkan lagi dan ketepatan dimensi serta kualiti permukaannya dipertingkatkan melalui tindakan pemampatan gulung pada suhu bilik. Oleh kerana penggelek sejuk dilakukan pada suhu yang lebih rendah, pengerasan kerja keluli lebih ketara, memerlukan penyepuhlindapan pertengahan dan rawatan lain untuk memulihkan keplastikan. Selepas pengerasan kerja, keluli gulung sejuk mempamerkan kekuatan yang meningkat dengan ketara, tetapi keplastikan dan ketahanannya sedikit berkurangan. Keluli gulung sejuk menawarkan kualiti permukaan yang lebih tinggi dan ketepatan dimensi yang lebih tepat, menjadikannya sesuai untuk aplikasi yang memerlukan kualiti permukaan dan ketepatan dimensi yang tinggi.
Penggelek panas ialah proses penggelek yang dilakukan di atas suhu penghabluran semula. Kebanyakan bar rata keluli karbon dihasilkan menggunakan penggelek panas. Suhu pemanasan biasanya sekitar 1100℃ hingga 1250℃, di mana keluli berada dalam keadaan lembut pada suhu tinggi, menjadikannya mudah berubah bentuk secara plastik. Ini adalah ekonomi, terdapat dalam pelbagai saiz, biasanya dari ketebalan 1/8 inci hingga 4 inci dan lebar sehingga 12 inci.
Pertama, bilet keluli dipanaskan pada suhu tinggi, kemudian digulung beberapa kali melalui satu siri gulungan, secara beransur-ansur mengurangkan ketebalan keluli sambil melaraskan bentuk dan dimensinya. Semasa penggelek panas, mikrostruktur keluli berubah; struktur tuangan asal diubah menjadi struktur gelek panas berarah melalui penggelek dan penyejukan. Keluli gelek panas biasanya mempunyai permukaan yang lebih kasar dan mungkin mempunyai mendapan seperti kerak oksida besi. Keluli gelek panas mempunyai kekuatan yang agak rendah tetapi keplastikan dan ketahanan yang lebih baik. Ini kerana keluli mengalami pemanasan suhu tinggi dan penyejukan pantas semasa penggelek panas, menghasilkan mikrostruktur yang lebih seragam dan tekanan dalaman yang lebih rendah.
Sifat mekanikal bar rata keluli karbon bergantung pada kandungan karbon dan proses rawatan habanya. Bar rata keluli rendah karbon (AISI 1018, ASTM A36) biasa mempunyai kekuatan tegangan kira-kira 400–550 MPa, kekuatan alah kira-kira 250–350 MPa, dan pemanjangan pada putus 20–25%. Ia lembut, mulur, dan mudah dikimpal atau dimesin. Keluli karbon sederhana (AISI 1045), selepas dinormalkan, boleh mencapai kekuatan tegangan 570–700 MPa, tetapi kebolehkimpalannya berkurangan. Keluli karbon tinggi (AISI 1095) boleh mempunyai kekuatan tegangan melebihi 800 MPa, tetapi rapuh melainkan dirawat haba.
Selain karbon, unsur-unsur lain juga memainkan peranan yang halus. Mangan (sehingga 1.65%) meningkatkan kekuatan dan menyingkirkan oksida daripada keluli. Kandungan fosforus dan sulfur dikekalkan rendah (kedua-duanya di bawah 0.05%) untuk mengelakkan kerapuhan sejuk dan keretakan panas. Sesetengah keluli rata menjalani proses penjerukan dan pelinciran untuk menghilangkan kerak bergolek dan memberikan perlindungan karat sementara.
Salah satu bidang aplikasi utama untuk keluli rata keluli karbon ialah industri pembinaan. Keluli rata ini sering digunakan sebagai komponen struktur dalam bangunan, jambatan dan projek infrastruktur lain. Kekuatan dan kekakuannya menjadikannya sesuai untuk menyokong beban berat dan memberikan kestabilan untuk pelbagai struktur. Tambahan pula, keluli rata keluli karbon sering digunakan untuk mengeluarkan bingkai, sokongan dan pendakap; bentuk ratanya memudahkan penyepaduan ke dalam pelbagai reka bentuk. Kefleksibelan produk keluli rata menjadikannya pilihan utama untuk jurutera dan arkitek.
Selain industri pembinaan, keluli rata keluli karbon juga mempunyai aplikasi yang luas dalam industri automotif dan jentera. Ia biasanya digunakan dalam pengeluaran pelbagai bahagian automotif, seperti casis, gandar dan sistem gantungan. Nisbah kekuatan kepada berat yang tinggi bagi keluli rata keluli karbon membolehkan pengeluar mencipta komponen yang ringan tetapi teguh, sekali gus meningkatkan prestasi kenderaan dan kecekapan bahan api. Tambahan pula, dalam industri jentera, produk keluli rata digunakan untuk mengeluarkan peralatan dan alatan, dan ketahanan serta rintangan hausnya adalah penting untuk prestasi jangka panjang.
Memilih palang rata keluli karbon yang betul memerlukan keseimbangan beberapa faktor: sifat mekanikal yang diperlukan (kekuatan, kemuluran, kekerasan), ketepatan dimensi, kemasan permukaan, persekitaran menghakis, kaedah pemprosesan (kimpalan, pemesinan, lenturan), dan kekangan bajet. Bagi kebanyakan aplikasi struktur umum, palang rata keluli karbon rendah tergelek panas ASTM A36 menawarkan kombinasi terbaik dari segi ketersediaan, kebolehmesinan dan kos. Untuk aci ketepatan atau laluan panduan alat mesin, keluli 1018 atau 1045 yang ditarik sejuk adalah pilihan yang lebih baik. Bagi bahagian yang sangat haus seperti pengikis, keluli karbon tinggi atau palang rata yang dirawat haba mungkin diperlukan.
Masa siaran: 18 Mei 2026
