کاربرد

این نوع فولادهای آلیاژی دارای کاربردهای زیادی در صنعت میباشند. که برخی از موارد کاربرد این محصول در مصارف ساختمانی و صنعتی. سازه های فلزی. تیرچه های فلزی خود ایستا (کرومیت,گریتینگ,گاردریل .و تولید مقاطع باز فولادی به شیوه ی پرس برک و غیره میباشد.

هرچند که تسمه فولادی و گالوانیزه تقریباً در تمامی صنایع کاربرد دارند. اما برای موارد خاص میتوان از آلیاژهای دیگری فلزی نیز استفاده کرد. بعنوان مثال: تسمه مونل,تسمه آلمینیوم و غیره جایگزینی برای این نوع تسمه ها میباشد.

کاربرد نوارهای فولادی در داخل جان آهن و برای وصله کردن آن. و یا در ساخت بادبند و اتصال آنها به همدیگر مورد استفاده قرار میگرند.

هم چنین در صنعت درب و پنجره سازی نیز. برای یک دست کردن سطوح و پر کردن فضای خالی بکار برده میشوند.

تسمه های فولادی از استیل سری 300 ساخته شده و تسمه های فولادی 304. مهم ترین کالایی است که از مجموعه تسمه های استیل عرضه میشود.

کاربردهای رایج فولاد 1.2419

• ابزارآلات برش و پانچ کردن برای ورق های فلزی تا ضخامت 6 میلی متر، همچنین مورد استفاده برای کاغذ و پلاستیک
• تیغه های برشی دوار برای ورقه های فلزی تا ضخامت 6 میلی متر
• ابزارآلات خمکاری و کشش در سایز کوچک
• ابزارآلات مورد استفاده در ایجاد دندانه های پیچ
• برقو
• ابزارآلات نجاری
• سنجه ها و سایر ابزار اندازه گیری
• قالب های پلاستیک

کاربرد: ابزار برش ورق های تا ضخامت 5 میلیمتر، قالب های سنبه، تیغه قیچی های غلطکی، قالب ملامین و با کالیت، قلاوی

فولاد 2419 از انواع فولادهای سردکار به مقدار متوسط آلیاژ شدۀ سرد شده در روغن است. ثبات ابعادی و همچنین برشی آن مطلوب است. در برابر فولادهای آلیاژی که با مقادیر بالاتری کروم آلیاژ می شوند. سختی پذیری و مقاومت سایشی کمتری دارد، اما تافنس (سفتی) آن بالاتر است. cold work tool steels

خصوصیات فیزیکی فولاد 1.2419 (مقدار متوط در دمای اتاق)

• مدول الاستیسیته : [103 x N/mm2 ]:190 – 210
• چگالی : [g/cm3 ] 7.85
• رسانایی گرمایی : [W/m.K] 30.0
• مقاومت الکتریکی : [Ohm mm2 /m]: 0.35
• ظرفیت گرمایی ویژه : [J/g.K]: 0.46

آنیل کاری نرم فولاد 2419

تا دمای 720-750 درجه سانتی گراد حرارت می دهیم. به آهستگی در کوره خنک می کنیم. این پروسه ماکزیمم میزان سختی به میزان 230 برینل را ایجاد می کند.

تنش زدایی فولاد 1.2419

تنش زدایی به منظور حذف تنش های ناشی از ماشین کاری، بایستی در دمای 650 درجه سانتی گراد انجام گردد. به مدت یک ساعت در دمای مذکور حفظ می شود و و سپس در هوا خنک می گردد. این عملیات به منظور کاهش اعوجاج حاصل از عملیات حرارتی انجام می شود.

سخت سازی فولاد 2419

سخت سازی فولاد 2419 در دمای 800 – 830 درجه سانتی گراد انجام می گیرد. و سپس در روغن و یا حمام گرم تا دمایی حدود 200 درجه سانتی گراد خنک می گردد. سختی پس از این پروسه به میزان 63 – 65 راکول سی می رسد.

آهنگری (فورجینگ)

دمای آهنگری داغ در محدوده 1050 – 850 درجه سانتی گراد است.

فولاد فنر چیست؟

فولاد فنر یا مفتول های فولادی پُر کربن دسته ای از فولادهای آلیاژی می باشد. در آلیاژ فولاد فنر از عناصر سیلیسیم، منگنز، کروم، وانادیوم و مولیبدن استفاده شده است.اگر عنصر کربن در فولاد فنر بیشتر باشد. فولاد فنر پر کربن شناخته می شود. اگر وانادیوم عنصر قالب باشد. فولاد فنر وانادیوم دار و همچنین اگر مقدار عنصر کروم در فولاد زیاد باشد به فولاد فنر کروم دار معروف است. فولاد های فنر همانگونه که از اسمشان پیداست، دارای خاصیت ارتجاعی خوبی نسبت به دیگر فولادها می باشند. وجود عنصر سیلیسیم در فولاد فنر باعث خاصیت الاستیسیته خوب و همچنین وجود عنصر کروم در فولاد فنر. استحکام و مقاومت در برابر خوردگی را افزایش می دهد. فولادهای فنر به دلیل خاصیت الاستیسیته و ارتجاعی که از خود نشان می دهند. در بارگذاری های کنترل شده، تغییر شکل دائمی نداده و به حالت اولیه خود باز می گردند.

فولاد فنر پُر کربن

در فولاد فنر پرکربن وزن کربن به کار رفته 0.6 تا 1.4 درصد می باشد. این نوع از فولاد فنری در کاربردهایی که به تحمل بار و درجه حرارت بالا نیاز نمیباشد. مورد استفاده قرار می گیرند. و نسبت به سایر فولادهای فنر دارای قیمت ارزان تری می باشند. فولاد پر کربن از جمله سخت ترین و با دوام ترین نوع فولاد. در بین فولادهای غیر آلیاژی محسوب می شود. این فولاد دارای مقاومت بالایی نسبت به سایش است. به همین دلیل در تولید تیغه های برش مورد استفاده قرار می گیرند. به دلیل وجود کربن بالا، قابلیت جوش پذیری این فولاد بسیار کم است. فولاد پر کربن در ساخت انواع فنرها، تیغه ها و تیغه اره ها کاربرد دارد. از دیگر کاربردهای فولاد فنر می توان به موارد زیر اشاره نمود.

کمک فنر چرخ های هواپیما، سیم های پیانو، شاه کلید ها و شمشیرها، انواع صنایع خودرویی، کشاورزی و …

عامل اصلی تعیین استحکام و سختی فولاد، میزان کربن موجود در فولادها می باشد. ولی این تنها عامل کیفیت فولاد نیست. بلکه افزایش عناصر دیگر مثل منگنز و همچنین کاهش عناصر مضر مثل فسفر و گوگرد. و همچنین نوع فرآیند تولید فولاد، می تواند در کیفیت فولاد پر کربن مؤثر باشد.

این پدیده در فولادهای پرکربن نیز صادق است. یعنی در فرآیند ذوب با کاهش میزان فسفر و گوگرد و همچنین با افزایش عنصر منگنز. که به همین منظور (یعنی کاهش اثرات گوگرد و فسفر) می باشد. می توان با یک میزان ثابت کربن، گریدهای مختلفی مثل C,B,A,D از فولاد پرکربن را تولید نمود. بدیهی است که گرید A در مفتول های پر کربن مثل ST-1 است و گریدهای C,B,D مانند St-2 و St-3 و … دارای کیفیت بهتر می باشند.

فولاد فنر آلیاژی

این نوع از فولاد در مواقعی که به مقاومت در برابر تنش ها. و بارگذاری های زیاد نیاز است، کاربرد دارند. اما از لحاظ مقاومت به درجه حرارت، کاربرد چندانی ندارند.

فولاد فنر ضد زنگ

این نوع از فولاد فنر ضد زنگ در کاربردهایی که نیاز به مقاومت به خوردگی. و تحمل دمای بالاتر از 280 درجه سانتی گراد است، مورد استفاده قرار می گیرند.

فولاد ابزار

فولاد ابزارها دارای تنگستن، مولیبدن، کبالت و وانادیوم در مقادیر مختلف می باشد. که این نوع فولاد در برابر حرارت و فشار مقاومت بسیار بالایی از خود نشان می دهد.

مشخصات فولاد فنر

• شکل پذیر خوب
• قابلیت دسترسی
• عاری از هر گونه نقص و عیب
• هزینه پایین

انواع فولاد فنر

فولاد فنر ck از انواع فولادهای قابل عملیات حرارتی می باشند. که انواع مختلفی دارند. از جمله ی آنها می توان به ck70,ck75,ck60,ck45,ck35 اشاره کرد. که دارای ویژگی و ساختار متفاوتی نسبت به یکدیگر می باشند. این فولاها در صنعت بسیار پُرکاربرد و پُر مصرف می باشند.

کاربرد های فولاد فنر

هر فولاد فنر دارای خاصیت و ویژگی های مختص به خود است. که از انواع کاربردهای فولاد فنر می توان به موارد زیر اشاره نمود.

• فنرهای لوله ای فشاری: فاصله ی میان دایره های این نوع از فنر از یکدیگر زیاد می باشد. تا هنگامی که به آن فشار اعمال می شود بتواند آن را تحمل کند.
• فنر کششی : این نوع از فنرها عملکردی برعکس فنرهای لوله ای فشاری دارند. در این نوع از فنرها فاصله ی دایره ها کمتر بوده و برای اعمال فشار مناسب می باشد.
• فنرهای پیچشی: از این نوع فنرها هنگامی استفاده می شود. که ملاک ما تحمل و ایجاد گشتاور می باشد.
• فنرهای تخت: این فنرها برای جذب نیروهایی از جمله نیروی خمشی مورد استفاده قرار می گیرد.
• فنرهای مخروطی : این فنرها می توانند ضریب سختی غیر برابر را تحمل کنند. بدین صورت که اگر نیروی کمی بر آن وارد شود . به صورت نرم عمل می کند. ولی اگر نیروی بسیار زیادی به آن اعمال شود به صورت سخت عمل می کند.

فولاد 7707 از دسته فولادهای فنر است و شباهت زیادی به فولاد 1.8519 دارد. فولاد 1.7707 تفاوت کاربردی با فولاد مشابه خود دارد. این محصول کروم قابل توجهی دارد. که در جدول آنالیز این محصول قابل مشاهده می باشد. این فولاد در صنعت و در دماهای بالا تا حداکثر 540 درجه مورد استفاده قرار می گیرد. Heat treatable steels

فولاد 7707

استاندارد این فولاد 30CrMoV9 است. که با فولاد 1.8519 با استاندارد 31CrMoV9 تفاوت اندکی دارد. سختی این محصول مناسب است. و دارای تنش پذیری و شکل پذیری بسیار خوبی است. این فولاد همچنین مقاومت در برابر خوردگی و سایش خوبی نیز می باشد.

کیفیت این فولاد به سبب داشتن الاستیسیته بالا برای ساخت انواع فنر مناسب است. میلگرد 7707 در جهان با استاندارد های مختلفی شناخته می شود. در استاندارد DIN آلمان با کد 1.7707 معروف است.

از این فولاد در ساخت انواع فنرهای موجود در صنعت خودروسازی که استحکام بالا نیاز است. میله های اتصال، محفظه احتراق، اجزای داخلی موتور، محور چرخ دنده، پمپ ها و سوپاپ ها. از جمله فنرهای کمک فنر و حلقه های آب بندی و فنرهای دریچه ای مورد استفاده قرار می گیرد.

کاربرد فولاد 7707

از این محصول در قطعات سازه در ابعاد متوسط و بزرگ استفاده می شود.

کاربرد:اجزای سازه ای با مقاومت کششی بالا در خودرو،میل لنگ، پیچ و مهره، چرخ دنده های کوچک واسطه ای

جدول ترکیبات شیمیایی فولاد 7707

کاربرد فولاد VCN100

از مهمترین کاربردهای فولاد 6511 می توان به استفاده آنها در اجزای تحت تنش بالا مانند قطعات هواپیما، تجهیزات ارابه فرود هواپیما، قطعات مورد استفاده در مهندسی مکانیک و ساخت خودرو مانند شفت انواع پروانه ها، میل های هدایت، میل لنگ و … اشاره کرد. همچنین قطعات فروجی بزرگ مانند شفت ها دیسک ها، محور بازوی اکسل ها، شاتون ها و… از جمله کاربردهای این نوع فولاد می باشد.

کاربرد: اجزاء تحت تنش و بارگذاری بالا در وسایل نقلیه، محورها، شاه میله های انتقال،میله های اتصال، بازوها

این فولاد VCN150 با شماره استاندارد 1.6582 مشهور است. با میزان تقریبی عناصر مشترک (کربن، سیلیسیم، منگنز، نیکل) و کاهش 0.5 درصدی نیکل و کروم. نسبت به VCN200 اغلب در مواردی به کار می رود که قطعه نیاز به افزایش و سختی و آبکاری داشته باشد. فولاد 6582 در بازار به نام VCN150 معروف می باشد. که متریال فراوان و مشهوری است. و در کشور ایران نسبت به فولاد 6511 که به VCN100 معروف می باشد بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد و ارزانتر است. در مقایسه با تنش تسلیم، فولاد 6582 به میزان 100 واحد دارای تنش تسلیم بالاتری نسبت به فولاد 6511 می باشد. و این یعنی اینکه از نظر استحکام کمی مقاوم تر نسبت به 6511 است.

در مقایسه با تنش ماکزیمم، فولاد 6582 به میزان 100 الی 200 واحد دارای تنش ماکزیمم بالاتری. نسبت به فولاد 6511 می باشد و این یعنی اینکه از نظر استحکام کمی مقاوم تر نسبت به 6511 است. در تست کشش و در زمان کشیدن، فولاد 6511 به میزان 12 درصد افزایش طول دارد ولی فولاد 6582 میزان 11 درصد افزایش طول دارد. و یا اینکه در زمان کشش فولاد 6511 به میزان 55 درصد لاغر می شود.

ولی فولاد 6582 به میزان 50 درصد لاغر می شود. در مجموع یعنی اینکه فولاد vcn150 کمی تردتر و چقرمه تر از فولاد 6511 است (کمی زودتر می شکند). در تست شارپی و یا تست ضربه مشاهده می شود. که نمونه 6511 به میزان 55 ژول انرژی ضربه نیاز دارد تا ترک بردارد و بشکند. ولی نمونه 6582 به میزان 50 ژول انرژی نیاز دارد تا ترک بردارد و بشکند. و این یعنی اینکه فولاد 6582 در مقایسه با فولاد 6511 زودتر می شکند.

فولاد vcn100 با مشخصه 34CrNiMo4 از دسته فولادهای آلیاژی عملیات حرارتی پذیر بوده که در استاندارد DIN آلمان به نام فولاد 1.6511 معروف است. این فولاد برای کاربردهایی که به استحکام و چقرمگی بالا نیاز دارند، به ویژه در قطعات و ابعاد بزرگ کاربرد فراوان دارد. .Heat treatable steels

با توجه به مقدار کربنی که در فولاد 6511 وجود دارد. این فولاد قابلیت سخت کاری سطحی به روش القایی را دارا می باشد. همچنین امکان سمانتاسیون و نیتراسیون این فولاد وجود دارد. برای آنیل کاری این فولاد می بایست آن را تا دمای 650 الی 700 درجه سانتی گراد به مدت 2 ساعت گرم کرد. و سپس آن را تا دمای 600 درجه سانتی گراد با سرعت 10 الی 20 درجه در ساعت به صورت آهسته در کوره سرد کرد.

این فولاد آلیاژی در ایران و در شهرهای اسفراین و اصفهان تولید می شود.

واین فولاد 6511 در مقابل حرارت مقاوم است و سختی این فولاد در استاندارد برینل معادل 248HB می باشد.و فولاد 6511

این فولاد VCN100 با شماره متریال فولاد 1.6511 نیز شناخته می شود. و همچنین در استاندارد ASSAB سوئد با نام 704 شناخته می شود. یکی از معروف ترین استانداردهای فولاد VCN100 نام B.O.Z.l است.

استانداردهای دیگر فولاد Vcn100

فولاد 6580-فولاد vcn، مخفف فولاد vanadium carbide nitride ممی باشد. یکی از ویژگی های این فولاد، قابلیت عملیات حرارتی بسیار خوب آن است. فولاد vcn، در برابر گرما مقاوم بوده. بنابراین در ساخت قطعات و دستگاه هایی که در معرض بارهای کششی، خمشی و پیچشی قرار دارند، کاربرد دارد.Heat treatable steels

فولاد 6580

از دیگر ویژگی های این فولاد به مقاومت بالا در برابر شکست می توان اشاره نمود. از گروه های اصلی فولاد VCn100،VCn150،VCn 200، می باشند. که هرکدام در صنعت کاربردهای خاص خود را دارند. کاربرد فولاد VCn1500 در مقایسه با سایر انواع فولاد VCN گسترده تر است.

فولاد VCN150،مقاومت کمتری نسبت به فولاد VCN200 دارد. فولادهای VCN، در ساخت قطعات بلند ماشین آلاتی که به استحکام کششی و مقاومت به ضربه بالایی احتیاج دارند. در میل لنگ ها، صفحه دیسک، محورهای غیر مرکز، میل سوپاپ، قطعات دندانه دار و شاسی خودرو نیز استفاده می شوند.

فولاد VCN200، که به آن فولاد 6580 نیز گفته می شود، عملیات حرارتی پذیر، کم آلیاژ حاوی نیکل، کروم و مولیبدن است. این فولاد به دلیل چقرمگی و توانایی ایجاد مقاومت بالا هنگام عملیات حرارتی و حفظ مقاومت به خستگی، شناخته می شود. فولاد 6580 بسیار محبوب و متنوع است. این فولادها را می توان از طریق عملیات حرارتی به استحکام کششی مطلوب رساند.

ترکیب شیمیایی فولاد 6580 (بر حسب درصد)

سیلیکون: حداکثر 0.4 درصد

منگنز: 0.65 درصد

کروم: 1.5 درصد

مولیبدن:0.23 درصد

نیکل: 1.5 درصد

فولاد 1.5752(Case Hardening Steel)-فولادی دارای نیکل بسیار بالا می باشد که باعث مهم ترین ویژگی آن یعنی خاصیت چقرمگی آن شده است. این فولاد در گروه فولادهای آلیاژی سمانتاسیون قرار دارد. که از خاصیت ضربه گیری عالی و سختی پذیری سطحی برخوردار می باشد.

فولاد 5752

نام های دیگر: 655H13 – 3310 – TEM – E200 – 5752S – IASC5752 – 14NiCr14 – SNC22

این فولاد در چرخ دنده های گیربکس که نیاز به آبکاری ندارد، محور، دسته پیستون، شافت و … مورد استفاده قرار می گیرند. و همچنین از این فولاد به صورت خام در صنایع پلاستیکی مانند قالب سازی نیز استفاده می کنند.

این فولاد با مشخصه 14NiCr14 در بازار موجود می باشد. این فولاد شبیه به فولاد 5920 است با این تفاوت که دارای نیکل بیشتری می باشد. و در نتیجه چقرمگی آن بهتر است. برای آنیل کاری فولاد 5752 ابتدا آن را در دمای 850 الی 880 درجه سانتی گراد نگهداری می کنند. و سپس در هوا سردکاری می شود. سمانته 1.5752 دارای سختی 229 برینل (HB) می باشد.

کاربرد: ساخت قطعات با سطح مقطع بزرگ تحت بارگذاری بالا مانند محورهای تحت بار زیاد همچون پلوس میل بادامک. چرخ دنده مخروطی و بشقابی و همچنین پین های ثابت و گردان

الکترود جوشکاری : E8018-C2

Heat Treatment °C

Forging: 850-1150

Annealing: 650-700

Hardening: 880-980/620-650/830-860/780-800

Quenching: Oil – Water – Salt Bath

فولاد 1.5752 در استانداردهای دیگر

کاربرد: اجزاء و قطعات تحت تنش و بارگذاری مجاز، قطعات اتصالی گاردان، چرخ دنده ها، محورهای کنترل

سمانته- کاربرد میلگرد سمانته: مانند چرخ دنده های انواع اتومبیل و تراکتور و ماشین های سنگین. ، پیچ دنده گرد ، رینگ ها ، اجزا فرمان ، بلبرینگ ها و … . استفاده می گردد.

گروه سختکاری شونده با روغن (Oil Hardening): سری O

فولادهای ابزاری کار -سرد سختکاری شونده در روغن با هدف تولید فولادهایی با مقاومت به سایش بسیار بالا. در شرایط کار در حالت سرد توسعه یافتند. سختی بالا توسط مارتنزیت کربن – بالای تمپر شده در دمای پایین، برای تولید کاربیدهای پراکنده بسیار ریز، ایجاد می شود. به دلیل وجود درصد بالای کربن و عناصر آلیاژی، قابلیت سخت کاری تا عمق زیادی از قطعه. توسط کوئنچ کردن در روغن وجود دارد. گرید O7 حاوی درصد بسیار بالایی از کربن و درصد زیادی عناصر آلیاژی است. که باعث بهبود تشکیل گرافیت می شود. و این امر سبب افزایش قابلیت ماشینکاری و عمر قالب می شود.

این سری شامل گریدهای O1 و O2 و O6 و O7 می باشد. فولادهای این گروه همگی در دمای 800 درجه سانتی گراد سختکاری و داخل روغن کوئنچ شده. و در دمای زیر 200 درجه سانتیگراد برگشت (Tempering) داده می شوند.

کاربرد رایج

• 
• ابزارآلات دایکست (ریخته گری تحت فشار) برای فلزات سنگین
• قالب های آهنگری
• ابزارآلات اکستروژن داغ
• سنبه ها
• این فولاد برای عملیات های شکل دهی گرم دشوار و پیچیده توصیه می شود.
• تیغه های برشی داغ
• کلیۀ ابزار گرمکار که تحت تنش بسیار بالایی در عملیات پرسکاری انواع فولادها، برنج و فلزات غیر آهنی قرار دارند.
• ابزار جهت ساخت و تولید بدنه های توخالی
• ابزار و قالب های تولید انواع پیچ و مهره و سرپیچ
• درج و بست و کلیۀ الحاقات قالب های پرسکاری
• گیره های داغ
• قالب های ریخته گری فلزات سنگین با نقاط ذوب با دمای بسیار بالا
• مناسب جهت ابزاری که با آب خنک می شوند
• ماشین آلات اتوماتیک
• یاتاقان ها
• ابزار اکستروژن مس و کلیۀ آلیاژهایش، آلومینیوم و کلیه آلیاژهای آن در مقادیر بسیار وسیع

کاربرد جهت قالب های فرج،ریختگی فشاری،آلیاژهای فلزی سنگین و سنبه های پلاستیکی