Ratstaal kan in twee algemene klasse verdeel word - die gewone koolstof- en die legeringsstaal. Allooistaal word tot 'n mate in die industriële veld gebruik, maar hittebehandelde gewone koolstofstaal is baie meer algemeen. Die gebruik van onbehandelde legeringstaal vir ratte is selde, indien ooit, geregverdig, en dan slegs wanneer hittebehandelingsfasiliteite ontbreek. Die punte wat in ag geneem moet word om te bepaal of hittebehandelde gewone koolstofstaal of hittebehandelde legeringstaal gebruik moet word, is: Vereis die dienstoestand of ontwerp die voortreflike eienskappe van die legeringstaal, of, indien legeringstaal nie vereis word nie, sal die voordele wat verkry word die bykomende koste teenwerk? Vir die meeste toepassings is gewone koolstofstaal, wat hittebehandel is om die beste van hul eienskappe vir die beoogde diens te verkry, bevredigend en redelik ekonomies. Die voordele wat verkry word deur die gebruik van hittebehandelde legeringsstaal in plaas van hittebehandelde gewone koolstofstaal is soos volg:
Verhoogde oppervlak hardheid en diepte van hardheid penetrasie vir dieselfde koolstof inhoud en blus.
Vermoë om dieselfde oppervlakhardheid te verkry met 'n minder drastiese blus en, in die geval van sommige van die legerings, 'n laer blustemperatuur, wat dus minder vervorming gee.
Verhoogde taaiheid, soos aangedui deur die hoër waardes van opbrengspunt, verlenging en vermindering van oppervlakte.
Fyner korrelgrootte, met die gevolglike hoër slagtaaiheid en verhoogde slytasieweerstand.
In die geval van sommige van die legerings, beter bewerkingseienskappe of die moontlikheid om teen hoër hardheid te bewerking.
Gebruik van Casehardening Steels
Elk van die twee algemene klasse ratstaal kan verder soos volg onderverdeel word:
Kashardende staal;
volhardende staal;
3) staal wat hittebehandel en getrek word tot 'n hardheid wat bewerking sal toelaat.
Die eerste twee - kofferhardende en volhardende staal - is uitruilbaar vir sommige soorte diens, en die keuse is dikwels 'n kwessie van persoonlike mening. Verhardingsstaal met hul uiters harde, fynkorrelige (wanneer behoorlik behandel) omhulsel en relatief sagte en rekbare kern word gewoonlik gebruik wanneer weerstand teen slytasie verlang word. Caseharding legeringsstaal het 'n taamlik taai kern, maar nie so taai soos dié van die volhardende staal nie. Om die grootste voordele uit die kerneienskappe te verwesenlik, moet geharde staal dubbel-geblus word. Dit is veral waar van die legeringsstaal, want die voordele wat uit hul gebruik verkry word, regverdig selde die bykomende uitgawe, tensy die kern verfyn en gehard word deur 'n tweede blus. Die boete wat vir die bykomende verfyning betaal moet word, is verhoogde vervorming, wat buitensporig kan wees as die vorm of ontwerp hom nie tot die verhardingsproses leen nie.
Gebruik van 'Thru-Hardening'-staal
Deurhardende staal word gebruik wanneer groot sterkte, hoë uithouvermoë, taaiheid en weerstand teen skok vereis word. Hierdie eienskappe word beheer deur die soort staal en behandeling wat gebruik word. Redelik hoë oppervlakhardheid is verkrygbaar in hierdie groep, hoewel nie so hoog soos dié van die gevalverhardende staal nie. Om daardie rede is die weerstand teen slytasie nie so groot as wat verkry kan word nie, maar wanneer slytasieweerstand gekombineer met groot sterkte en taaiheid vereis word, is hierdie tipe staal beter as die ander. Deurhardende staal word tot 'n mate verwring wanneer dit verhard word, die hoeveelheid hang af van die staal en blusmedium wat gebruik word. Om dié rede is deurhardende staal nie geskik vir hoëspoedratwerk waar geraas ’n faktor is nie, of vir ratwerk waar akkuraatheid van kardinale belang is nie, behalwe natuurlik in gevalle waar tande skuur prakties is. Die medium- en hoë-koolstof-persentasies vereis 'n olieblus, maar 'n waterblus kan nodig wees vir die laer koolstofinhoud, om die hoogste fisiese eienskappe en hardheid te verkry. Die vervorming sal egter groter wees met die waterblus.
Hittebehandeling wat bewerking toelaat
Wanneer die slyp van tande nie prakties prakties is nie en 'n hoë mate van akkuraatheid vereis word, kan geharde staal getrek of getemper word tot 'n hardheid wat die sny van die tande sal toelaat. Hierdie behandeling gee 'n hoogs verfynde struktuur, groot taaiheid, en, ten spyte van die lae hardheid, uitstekende dra eienskappe. Die laer sterkte word ietwat vergoed deur die uitskakeling van die inkrementladings as gevolg van die impakte wat deur onakkuraathede veroorsaak word. Wanneer staal wat 'n lae graad van hardheid penetrasie van oppervlak tot kern het op hierdie manier behandel word, kan die ontwerp nie gebaseer word op die fisiese eienskappe wat ooreenstem met die hardheid op die oppervlak nie. Aangesien die fisiese eienskappe deur die hardheid bepaal word, sal die daling in hardheid van oppervlak tot kern laer fisiese eienskappe by die wortel van die tand gee, waar die spanning die grootste is. Die blusmedium kan óf olie, water of pekel wees, afhangende van die staal wat gebruik word en die verlangde hardheid. Die hoeveelheid vervorming is natuurlik onbelangrik, want die bewerking word na hittebehandeling gedoen.