فولاد فنر
فولاد فنر
فولاد فنر، فولادهایی هستند كه بهدلیل خاصیت ارتجاعی ناشی از اثر سرد كردن در روغن یا آب و بعد برگشت دادن، برای ساخت هرگونه قطعه فنری مناسب هستند.
این خاصیت ارتجاعی ناشی از تغییر شكلپذیری الاستیك است كه آن را قادر میسازد تا حدی مشخص و موردنظر، تحت بار قرار بگیرد بدون اینكه تغییرشكل دائمی بعد از حذف بار در آنها ایجاد شده باشد.
اغلب خواص ایجاد شده در فنرها از اضافه كردن عناصر آلیاژی نظیر سیلیكون، منگنز، مولیبدن و وانادیم به مذاب حاوی كربن و عملیات حرارتی یعنی سخت كردن توسط سرد كردن در آب یا روغن و سپس برگشت دادن بلافاصله پس از آن، بهدست میآید.
عوامل مؤثر در انتخاب فولاد فنر
هر فولاد فنری، باید با توجه به شرایط عملكردی و باری كه به آن اعمال میشود، انتخاب شود.
خواص فولاد فنر
خواص فولاد فنر ممكن است قبل و بعد از تولید، كمی با یكدیگر تفاوت داشته باشند.
درعینحال، چهار خصوصیت لازم برای ساختن فنر عبارتند از:
۱ . شكلپذیری خوب
۲ . عاری بودن از نقایص و عیوب
۳ . هزینه پایین
۴ . قابلیت دسترسی
اما بعد از ساخت فنر، خواص مورد انتظار عبارتند از:
۱ . استحكام مكانیكی بالا بویژه حد الاستیك
۲ . مقاومت بالا در مقابل خستگی
۳ . مدول الاستیك مناسب
۴ . مقاومت بالا در مقابل خوردگی
دستهبندی فولاد فنر
رایجترین فولادهای فنر به سه گروه تقسیم بندی می شنود که عبارتند از:
۱- فولاد فنر پرکربن
این فولاد فنر در کاربردهایی که نیاز به تحمل بار و درجه حرارت نمی باشد، مورد استفاده قرار می گیرند و از لحاظ قیمتی، ارزان هستند.
۲- فولاد فنر آلیاژی
این فولادها در کاربردهایی که نیاز به مقاومت در برابر تنشها و بارگذاری های زیاد است، مورد استفاده قرار می گیرند اما از لحاظ مقاومت به درجه حرارت، کاربرد چندانی ندارند.
۳- فولاد فنر زنگ نزن
این فولادها می توانند در کاربردهای که نیاز به مقاومت به خوردگی و تحمل دمای بالاتر از ۲۸۰ درجه سانتیگراد است، استفاده شوند. از این گروه تنها فولاد ۱۸-۸ می تواند در دمای زیر صفر درجه مورد استفاده قرار بگیرد.
فولاد های فنر پرکاربرد
۱٫۱۲۴۸ با استاندارد DIN CK75
فولاد فنر ۱٫۱۲۴۸ دارای استحکام خیلی خوب, سخت پذیری متوسط, خاصیت الاستیسیته خوب, مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر خوردگی می باشد, از این فولاد می توان برای ساخت انواع تسمه های فولادی نورد شده سرد, و برای فنر های با اندازه دقیق و کیفیت سطحی خیلی خوب استفاده نمود.
نام های دیگر: ۷۵ – C75 – ۱۰۸۰ – ۱۷۷۴
دمای پیش گرم: ۱۵۰ الی ۲۰۰ درجه سانتیگراد
الکترود جوشکاری: E7028- OK38.48
عملیات حرارتی(°C)
Forging: 850-1050
Annealing: 650-690
Hardening: 810-840
Quenching: Oil
۱٫۷۱۷۶ با استاندارد DIN 55Cr3
فولاد فنر ۱٫۷۱۷۶ دارای تنش پذیری عالی, شکل پذیری خیلی خوب, خاصیت الاستیسیته خوب, مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر سایش می باشد. از این فولاد می توان برای ساخت فنر های لایه ای تخت, فنر های پیچشی و فنر های استوانه ای برای صنایع خودرو سازی استفاده نمود.
نام های دیگر: AISI5155-5160 – SUP9
دمای پیش گرم: ۱۵۰ الی ۲۰۰ درجه سانتیگراد
۱٫۸۱۵۹ با استاندارد DIN 50CrV4
فولاد فنر ۱٫۸۱۵۹ دارای تنش پذیری و شکل پذیری عالی, مقاومت در برابر خوردگی, مقاومت در برابر سایش و خاصیت الاستیسیته خوب می باشد که از آن می توان در ساخت فنر های تحت بار گذاری بالا در صنعت خودرو, رینگ های فنری و فنر های میله ای تحت پیچش و همچنین فنر های چند لایه ای تخت, مارپیچ و استوانه ای استفاده نمود.
نام های دیگر: ۲۲۳۰ – CV4 – F2K – F550 – ۸۱۵۹S – IASC8159 – SUP10 – ۵۰ChGFA – ۷۳۵A50 – 6150
دمای پیش گرم: ۱۵۰ الی ۲۰۰ درجه سانتیگراد
الکترود جوشکاری: E9018-B
عملیات حرارتی(°C)
Forging: 850-1050
Annealing: 640-680
Hardening: 830-860
Quenching: Oil
۱٫۵۰۲۸ – ۶۵Si7
نام های دیگر: SUP6 – ۲۵۰A61 – ۹۲۶۰H F105 – ۵۰۲۸S
خصوصیت: مقاومت خیلی خوب در برابر سایش, خاصیت الاستیسیته خوب و مقاوم در برابر خوردگی
کاربرد: مناسب برای ساخت فنر های مارپیچ, تخت و استوانه ای در صنایع خودرو سازی, ساختمان تریلر ها و همچنین فنر های واگن لوکوموتیو
دمای پیش گرم: ۱۵۰ الی ۲۰۰ درجه سانتیگراد
الکترود جوشکاری: E11018-G
۱٫۷۱۰۸ – ۶۰SiCr7
نام های دیگر: SUP7 – ۹۲۶۲ – F128 – ۷۱۰۸S
خصوصیت: تنش پذیری عالی, شکل پذیری خیلی خوب, خاصیت الاستیسیته خوب, مقاوم در برابر خوردگی و مقاوم در برابر سایش
کاربرد: مناسب برای ساخت فنر های مارپیچ و تخت تحت تنش های بالا در صنایع خودرو سازی و رینگ های فنری و فنر های میله ای تحت پیچش
دمای پیش گرم: ۱۵۰ الی ۲۰۰ درجه سانتیگراد
الکترود جوشکاری: E11018-G
