پاسخ : شناخت انواع فولاد ها
معرفي فولاد هاي رايج در کشور
در اکثر کاربرد هاي مهندسي ، فولاد سهم بسزايي دارد.يکي از دلايل کاربرد وسيع فولاد ها ، تحمل نيروهاي بسيار سنگين و توانايي انتقال نيروهاست.
فولاد چيست ؟
اگر به آهن مذاب کربن اضافه شود پس از انجماد آلياژي بدست مي آيد که فولاد نام دارد.مقدار کربن موجود در فولاد هاي مهندسي 9/1-1/. است.البته در فولاد هاي کربني علاوه بر کربن عناصر ديگري نظير سيليسيم ، گوگرد و منگنز نيز به مقدار کم وجود دارند براي بدست آوردن خواص مطلوب تر ،عناصر ديگري نظير کرُم ، نيکل ، تنگستن ، تيتانيم ،واناديم و مولدين به فولاد ها اضافه مي شود.
روشهاي طبقه بندي فولاد ها :
1- توليد :
روشهاي توليد فولاد عبارتند از : روش کوره اجاقي ، روش کوره الکتريکي و روش کوره بوته اي
2- ترکيب شيميايي
الف ) فولاد هاي ساده کربني :
فولاد هاي هستند که عنصر اصلي تشکيل دهنده آنها کربن است .
فولاد هاي ساده کربني به سه گروه تقسيم مي شوند :
- فولاد هاي کم کربن (حداکثر25/. کربن )
- فولاد هاي کربن متوسط (5/.-25/. کربن )
- فولاد هاي پرکربن (بيش از 55/. کربن )
ب) فولاد هاي کم آلياژ:
فولاد هاي هستند که مجموع مقادير عناصر آلياژي درآن حداکثر 5 درصد است .
پ) فولاد پرآلياژ:
مجموع عناصرآلياژي در اين فولادها بيش از 5 درصد مي باشد.
در صد کربن در فولادهاي کم آلياژي و پرآلياژي 9/1-1/. مي باشد.
3- کاربرد و روشهاي عمليات حرارتي :
بر اين اساس فولاد به انواع زير تقسيم مي شود:
فولاد هاي سمانتاسيون – عمليات حرارتي شونده – نيتروره – بلبرينگ – زنگ نزن و ...
گروه يک : فولادهاي سمانتاسيون
درصد کربن اين فولادها پايين و حداکثر3/.است.اين فولادها علاوه بر کربن عناصر آلياژي ديگرنظير: منگنز، سيليسيم ، کرُم ، موليبدن و نيکل دارا مي باشند و تحت عمليات حرارتي کربن دهي توليد مي شوند . به دليل درصد پايين کربن بعد از عمليات حرارتي سخت کاري سختي بالايي نخواهند داشت.اگر سطح فولاد با عمليات کربن دهي پرکربن شود سختي سطح بالا مي رود .حداکثر نفوذ کربن 2 ميليمتر زير سطح خواهد بود. فولادهاي سمانته سطحي سخت و مغزي نرم و چقرمه و مقاومت به سايش بالايي خواهند داشت و در عين حال مقاومت به ضربه بالايي نيز دارند .
گروه دوم : فولادهاي عمليات حرارتي پذير
درصد کربن اين فولادها بيش از 3/. است پس در نتيجه عمليات حرارتي در روغن يا آب به خوبي سخت مي شوند . براي اصلاح و بهبود خواص مکانيکي در اين فولادها مقداري عناصر آلياژي به آنها اضافه مي شود . اين فولادها تا مغز سخت مي شوند (مخصوصا قطعاتي که نازک بوده و نيز در آب سرد مي شوند.)
پس از عمليات حرارتي بايستي بلافاصله تمپر شوند تا از ترک خوردن احتمالي آنها جلوگيري شود.اين فولادها به دودسته آلياژي و کربني تقسيم مي شوند . فولادهاي ساده کربني فولادهايي هستند که مقادير کمي از عناصر آلياژي مانند منگنز (حداکثر9/.)به آنها اظافه مي شود.دراثرعمليات حرارتي مغز قطعه ساخته شده از اين فولاد چندان سخت نمي شود.
دلايل کلي افزودن عناصر آلياژي به فولادها عبارتند از :
1- افزايش سختي پذيري
2- افزايش استحکام قطعه در دماهاي بالا و پايين
3- افزايش مقاومت به سايش
4- افزايش خواص مغناطيسي
5- افزايش انرژي لازم براي شکستن قطعه
گروه سوم : فولادهاي فنر
وقتي يک قطعه تحت نيروهاي خارجي قرار مي گيرد قبل از شکستن دو نوع تغيير شکل از خود نشان مي دهد.
1- تغيير شکل الاستيک (کشسان)
تحت اين شرايط چنانچه نيرو از روي جسم برداشته شود جسم به حالت اوليه خود باز مي گردد.
2- تغيير شکل پلاستيک (مومسان )
تحت اين شرايط اگر نيرو از روي جسم برداشته شود جسم به ابعاد اوليه خود باز نمي گردد.فنرها اجسامي هستند که در اثر اعمال نيرو و بعد از برداشتن آن ، دوباره به شکل و ابعاد اوليه خود باز مي گردند . به دليل بالا بودن نيروها و تغيير شکلهايي که به فنرهاي مورد استفاده در صنعت وارد مي شود لازم است که حد الاستيک قطعه را بالا برد يعني فولاد تحت تنشهاي بالا(21000 kg/mm2 ) بتواند از خود تغيير شکل الاستيک نشان دهد از طرفي فنر ها تحت نيروهاي متغير مي باشند و بنابراين فولاد مورد نياز براي اين قطعات بايد از مقاومت به خستگي بالايي برخوردار باشد در نتيجه براي ساخت فنرها از فولادهايي استفاده مي شود که داراي مقادير مناسبي از سيليسيم ، منگنز ، کرُم ، واناديم و موليبدن باشند.فولادهايي که در برابر حرارت مقاوم باشند حاوي کرُم ، واناديم و تنگستن هستند . فولادهاي مقاوم در برابر خوردگي حاوي کرم ، نيکل و موليبدن (فولادهاي زنگ نزن ) هستند.
گروه چهارم :فولادهاي خوش تراش
مقدار گوگرد در فولاد بايد پايين باشد چون فولاد در حين عمليات آهنگري (فورج ) و نورد گرم از خود رفتار تردي نشان مي دهد و قطعه کار ترک مي خورد با وجود اين در مواردي که لازم است قابليت ماشين کاري فولاد افزايش يابد و به جاي براده هاي طويل براده هاي کوتاه تشکيل شود تا حد معيتي به فولاد (35/.-08/.)گوگرد اضافه مي کنند.
براي افزايش قابليت ماشين کاري فولاد مي توان از فولادهاي سرب دار و فسفردارنيز همرا ه با گوگرد (2/.-15/.) استفاده کرد.
فولادهاي خوش تراش براي عمليات آهنگري و نورد گرم که در دماي بالا انجام مي گيرد مناسب نمي باشد . فسفر نيز اگر مقدارش بيش از 2/. باشد مقاومت ضربه فولاد کاهش مي يابد .به طور کلي کاهش هزينه ماشين کاري در استفاده از فولادهاي خوش تراش ممکن است به دلايل زير باشد :
1- عمر طولاني ابزار به دليل اصطکاک پايين
2- سرعتهاي برش بالا
3 - قدرت مورد نياز پايين
4 - دقت بالا در قطعات ماشين کاري شده
5- سطح صاف قطعات بعد ازماشين کاري از عمليات بعدي جلوگيري مي کند
6- حداقل dressing ابزار به علت سايش بسيار پايين .
گروه پنجم: فولادهاي بلبرينگ و رولبرينگ
بلبرينگها و رولبرينگها قطعاتي هستند که تحت سايش و نيروهاي فشاري شديدي قرار دارند لذا بايستي از فولادهاي ساخته شوند که ضمن داشتن مقاومت به سايش بالا ، در اثر نيروهاي فشاري نيز لهيده نشوند.فولادهاي مناسب براي اين منظور بايستي حاوي کربن بالا (حدود يک درصد) و کرُم نسبتا بالا (حدود5/1 درصد ) باشند که پس از عمليات حرارتي سختي آنها تا 64HRC افزايش يابد.
گروه ششم : فولادهاي نيتروراسيون
با انجام عمليات حرارتي نيتروراسيون بر روي فولادها ، نيتروژن (ازت ) در سطح فولاد نفوذ داده مي شود اين عمليات در يک محيط حاوي نيتروژن در دماي 580-480 درجه سانتيگراد بر روي فولادهاي خاصي که در زير به آنها اشاره خواهد شد انجام مي شود.براي انجام اين عمليات قطعات ابتدا عمليات حرارتي ، تمپر و در صورت نياز ماشين کاري مي شوند.همچنين بعد از عمليات لازم نيست که قطعه از دماي بالا در محيطهاي سرد کننده قوي مانند آب يا روغن سرد شود لذا خطر ترک خوردن قطعه نيز کم خواهد بود. از مزاياي ديگر آن مي توان به ارزان بودن و عدم تغيير ساختار کريستالي اشاره کرد.سختي حاصله در اين عمليات نسبت به سختي حاصل از سمانتاسيون بيشتر و نفوذ آن کمتر است. فولادهاي حاوي آلومينيوم مهمترين نوع فولادهاي نيتروره شونده هستند.ازاين دسته فولادها مي توان به فولادهاي ابزار گرم اشاره کرد.
گروه هفتم:فولادهي زنگ نزن
اين فولادها در مواردي که نياز به مقاومت به خوردگي بالا باشد مورد استفاده قرار مي گيرند . عامل اصلي مقاومت به خوردگي اين فولادها ، کرُم است . کرُم در مقاديرنسبتا کم (1/.) موجب مقاوم شدن فولاد درمقابل خوردگي مي شود . ميزان کرُم در فولادهاي زنگ نزن بيش از 10درصد است.هر فولادي که درصد کرن آن زياد است در برابر خوردگي مقاوم نيست . پس فولادهاي زنگ نزن حاوي مقادير کم کرين هستند .براي بهبود ساير خواص فولادهاي زنگ نزن به اين فولادها نيکل ،موليبدن و آلومينيوم اضافه مي کنند.
فولادهاي زنگ نزن به 4 دسته تقسيم مي شوند:
1- فولادهاي زنگ نزن آستنيتي
2- فولادهاي زنگ نزن فريتي
3- فولاهاي زنگ نزن مارنزيتي
4- فولادهاي زنگ نزن سختي رسوبي شونده
1 ) فولادهاي زنگ نزن آستنيتي(نگير)
درصد کرم اين فولادها (26-16)و درصد نيکل (20-6)است . اين مقدار نيکل موجب مي شود که فولاد حاصل غير مغناطيسي (نگير) شود. در برخي از فولادهاي اين گروه منگنز جانشين نيکل مي شود و اين فولادها عمليات حرارتي پذير نيستند. تنها عمليات حرارتي که بر روي اين فولادها انجام مي گيرد عمليات حرارتي تنش گيري و آنيل کامل است . اين گروه در ميان ساير گروههاي فولادهاي زنگ نزن مقاومت به خوردگي بالاتري دارد و در بسياري از محيطهاي خورنده غير فعال است.
2 ) فولادهاي زنگ نزن فريتي (بگير)
اين فولادها کم کربن (1/.) و حاوي 10الي 27درصد کرُم هستند. اين فولادها نيز عمليات حرارتي نمي شوند.اين فولادها مغناطيس شونده (بگير )هستند و تنها عمليات حرارتي که بر روي اين فولادها انجام مي گيرد عمليات آنيل است . مقاومت به خوردگي اين فولادها نسبت به گروه آستنيتي کمتر و نسبت به گروه مارتنزيتي بيشتر است.
3 ) فولادهاي زنگ نزن ماتنزيتي ( بگير )
مقدار کربن اين گروه 4/.-1/.درصد و حاوي 14-11درصد کرُم هستند. اين فولادها بعلت داشتن کربن نسبتا زياد مي توانند همانند ساير فولادهاي کربني و آلياژي سخت شونداما درجه سخت کاري اين فولادها بالا تر است.دراين فولادها لزوما با افزايش کرُم مقاومت به خوردگي افزايش نمي يابد زيرا همانطوري که مي دانيم ميل ترکيبي کربن با کرُم زياد است و کاربيدهاي درشت کرُم خود ممکن است منبع خورندگي باشد به همين دليل مقاومت به خورندگي با افزايش زياد کرم ممکن است کاهش يابد.
4 ) فولادهاي زنگ نزن سختي رسوبي شونده
سختي اين فولادها را مي توان با عمليات حرارتي تا 42HRC افزايش داد.اما روش سخت کاري اين فولادها متفاوت با ساير فولادها بوده و اساسا شبيه سخت کاري آلياژهاي غير آهني است.
پاسخ : شناخت انواع فولاد ها
به طور کلی فولادهای مورد استفاده در صنعت و قالبسازی به دسته های زیر تقسیم می شوند که هر کدام دارای مصارف و قابلیت های ویژه مخصوص به خود هستند. لذا ما در این سایت با پیاده سازی جدول این فولادها تحت استانداردهای مختلف به بررسی آنها پرداخته ایم.
انواع فولادها عبارتند از :
1- فولادهای ابزاری
. فولادهای ابزاری گرمکار
. فولادهای ابزاری سردکار
. فولادهای ابزاری کربنی
2- فولادهای ساختمانی
. فولادهای ساختمانی آلیاژی
. فولادهای ساختمانی کربنی
3- فولادهای بلبرینگی
4- فولادهای نسوز
5- فولادهای فنری
6- فولادهای ضد زنگ و ضد اسید و قلیا
7- فولادهای تندبر (خشکه هوایی)
:: فولادهای ابزاری گرمکار
این دسته از فولادها به چهار دسته فولاد با ویژگی ها و موارد مصرف مشخص طبقه بندی می شوند که طبق استاندارد W.Nr آلمان به ترتیب زیر می باشند. کلیه خصوصیات آنها همراه با جدول های مربوطه در صفحات پیوندی مربوط به آنها ارائه شده است :
. فولاد ابزاری گرمکار 2567
. فولاد ابزاری گرمکار 2344
. فولاد ابزاری گرمکار 2312
. فولاد ابزاری گرمکار 2713
:: فولادهای ابزاری سردکار
این دسته از فولادها به پنج دسته فولاد با ویژگی ها و موارد مصرف مشخص طبقه بندی می شوند که طبق استاندارد W.Nr آلمان به ترتیب زیر می باشند. کلیه خصوصیات آنها همراه با جدول های مربوطه در صفحات پیوندی مربوط به آنها ارائه شده است :
. فولاد ابزاری سردکار 2080
. فولاد ابزاری سردکار 2436
. فولاد ابزاری سردکار 2542
. فولاد ابزاری سردکار 2510
. فولاد ابزاری سردکار 2210
پاسخ : شناخت انواع فولاد ها
پاسخ : شناخت انواع فولاد ها
پاسخ : شناخت انواع فولاد ها
salam kasi dar morede foolade trans etelaati dare?
پاسخ : شناخت انواع فولاد ها
نقل قول:
نوشته اصلی توسط
idro
salam kasi dar morede foolade trans etelaati dare?
لطفا در انجمن فقط و فقط فارسی تایپ بفرمایید