فولاد قابل عملیات حرارتی

فولاد قابل عملیات حرارتی

فولاد قابل عملیات حرارتی برای ساخت قطعاتی استفاده میشوند که تحت بارگذاری های شدید کششی، خمشی و پیچشی قرار میگیرند.

فولادهای عملیات حرارتی پذیر غیرآلیاژی نظیر IASC1221 و IASC1191 برای ساخت قطعاتی باسطح مقطع کم و استحکام پایین بکار می رود.

درحالیکه فولادهای عملیات حرارتی پذیر آلیاژی (حاوی عناصر آلیاژی کرم،نیکل،مولیبدن ویا وانادیم) نظیر IASC6580 یا IASC7225   برای ساخت قطعاتی با سطح مقطع بزرگ استفاده میشوند که معمولاً تحت بارگذاری شدید قرار میگیرند.

استحکام کششی این فولادها پس از سختکاری و تمپر تاحدود ۱۳۰۰ N/mm2  قابل افزایش است.


فولاد های قابل عملیات حرارتی پرکاربرد

BOZ)VCN150)

  • میلگرد VCN150 جز فولادهای قابل عملیات حرارتی و آلیاژی بوده و کاربردهای خاص خود را در صنعت دارد.
  • در استاندارد DIN آلمان این فولاد با کد ۱٫۶۵۸۲شناخته می‌شود و جزء خانواده فولاد‌های کروم-مولیبدن-نیکل می‌باشد.
  • ترکیب شیمیایی این فولاد شامل متوسط ۱٫۵ درصد کروم و نیکل و ۰٫۲۳ درصد مولیبدن می‌باشد.
  • مقادیر کروم و نیکل این آلیاژ ۰٫۵ درصد کمتر از VCN200 می‌باشد.
  • فولاد VCN150 با اضافه کردن عناصر آلیاژی که مهمترین آن نیکل، کروم و مولیبدن می‌باشد تولید می‌شود.
  • برای ساخت میلگرد VCN150 از شمشهای فولادی با این جنس استفاده شده و پس از انجام چند مرحله نورد گرم میلگرد‌ها در قطرهای مختلف تولید می‌شوند.
  • از ویژگی‌های اصلی این فولاد چقرمگی و مقاومت به خستگی بالای آن است.

عملیات حرارتی BOZ)VCN150)

  • اصلی ترین عملیات حرارتی قابل انجام روی این فولادها، عبارتنداز: نرماله کردن، آنیل، آب دهی (سخت کاری) و تمپر کردن.
  • خرید و فروش میلگردهای VCN150 معمولا به صورت آنیل شده یا خام انجام می‌شود تا فرآیندهایی مثل ماشینکاری آن‌ها ساده‌تر باشد و پس از ساخت قطعه مورد نظر برای رسیدن به خواص نهایی آن‌ را عملیات حرارتی می‌کنند.
  • عملیات حرارتی نرماله کردن میلگرد VCN150  با حرارت دهی فولاد در دمای ۸۵۰ تا ۸۸۰ درجه سانتیگراد و خنک سازی آن در هوا اتفاق می‌افتد که حاصل این فرآیند توزیع یکنواخت عناصر آلیاژی در ساختار فولاد می‌باشد.
  • آنیل میلگرد VCN150 حرارت دهی آن در دمای ۶۵۰ تا ۷۰۰ درجه سانتیگراد و آهسته خنک کردن فولاد در کوره خاموش می‌باشدو پس از آنیل نرم‌ترین حالت میلگرد حاصل می‌شود.
  • میلگرد VCN150 در دمای ۸۳۰-۸۶۰ درجه سانتیگراد حرارت داده می‌شود و در آب یا روغن به طور ناگهانی سرد می‌شود تا سختی آن افزایش پیدا کند.
  • فرآیند تمپر کردن (برگشت) میلگرد VCN150 حرارت دهی در دمای ۵۴۰ تا ۶۰۰ درجه سانتیگراد و خنک کردن در هوا انجام می‌شود و هدف از آن حذف تنش‌های ایجاد شده ناشی از کوئنچ می‌باشد.

ابعاد و کاربرد BOZ)VCN150)

  • میلگرد VCN150 در قطرهای ۵ تا ۲۰۰ میلیمتر بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرد.
  • با توجه به استحکام، چقرمگی و مقاومت به خستگی بالا، این فولاد برای ساخت قطعاتی که تحت تنش سیکلی قرار دارند مثل شفت، میل لنگ، محورهای غیر هم محور، اجزای ژنراتور و … مورد استفاده قرار می‌گیرد.

BOZS)VCN200)

  • میلگرد VCN200 از جمله فولادهای آلیاژی پرمصرف می‌باشد که در دسته فولاد های قابل عملیات حرارتی قرار دارند.
  • در استاندارد DIN آلمان این فولاد با کد ۱٫۶۵۸۰ شناخته می‌شود، و جزء خانواده فولاد‌های کروم-مولیبدن-نیکل می‌باشد.
  • ترکیب شیمیایی این فولاد شامل متوسط ۲ درصد کروم و نیکل و ۴/۰ درصد مولیبدن می‌باشد.
  • مقادیر کروم و نیکل این آلیاژ ۵/۰ درصد بیشتر از VCN100 می‌باشد.

عملیات حرارتی BOZS)VCN200)

  • مهمترین این فرآیندها عبارتنداز: نرماله کردن، آنیل، آب دهی (سخت کاری) و تمپر کردن.
  • خرید و فروش میلگردهای VCN200 مشابه سایر آلیاژهای قابل عملیات حرارتی در حالت خام یا آنیل شده انجام می‌شود.
  • نرماله کردن میلگرد VCN200  با حرارت دهی فولاد در دمای ۸۵۰ تا ۸۸۰ درجه سانتیگراد و خنک سازی آن در هوا انجام می‌شود، هدف از این فرآیند ایجاد توزیع یکنواخت عناصر آلیاژی در فولاد می‌باشد.
  • آنیل میلگرد VCN200 با حرارت دهی آن در دمای ۶۵۰ تا ۷۰۰ درجه سانتیگراد و آهسته خنک کردن فولاد در کوره خاموش انجام می شود، حاصل فرآیند آنیل نرم‌ترین و شکل پذیر‌ترین حالت می‌باشد.
  • میلگرد VCN200 آب دیده سخت ترین حالت این میلگردها می‌باشد، برای آب دیده کردن میلگرد VCN200 کافیست در دمای ۸۳۰-۸۶۰ درجه سانتیگراد حرارت داده شوند و در آب یا روغن به طور ناگهانی سرد شوند با تغییر ریز ساختار فولاد خواص سختی و استحکام آن تغییر می‌کند.
  • فرآیند تمپر کردن (برگشت یا بازپخت) میلگرد VCN200 حرارت دهی در دمای ۵۴۰ تا ۶۰۰ درجه سانتیگراد و خنک کردن در هوا انجام می‌شود و هدف از آن حذف تنش‌های ایجاد شده ناشی از کوئنچ می‌باشد.

ابعاد و کاربرد BOZS)VCN200)

  • میلگرد VCN200 در قطرهای ۵ تا ۲۰۰ میلیمتر بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرد.
  • این فولاد مشابه VCN150 استحکام، چقرمگی و مقاومت به خستگی بالایی دارد، اما بر خلاف VCN150 امکان آبکاری مناسبی ندارند.
  • در ساخت قطعات محوری ماشین آلات، وسایل نقیله، صنایع سیمان و … از این فولاد استفاده می‌شود.

تولید کنندگان

  • از تولید کنندگان داخلی میلگرد VCN200, VCN150 می‌توان به فولاد آلیاژی ایران، اسفراین و اصفهان اشاره کرد.
  • همچنین میلگرد VCN150, VCN200 وارداتی با برندهای چینی، اوکراینی و اروپایی نیز در بازار موجود می‌باشد.

۱٫۷۲۲۵-۴۲CrMo4)Mo40)

  • میلگرد Mo40 از میلگردهای آلیاژی پرکاربرد می‌باشد که در دسته فولاد های قابل عملیات حرارتی جای دارد.
  • ترکیب شیمیایی این فولاد شامل متوسط ۴۰٫۰ درصد کربن و ۲٫۰ درصد مولیبدن و ۱ درصد کروم می‌باشد.
  • در سیستم AISI این فولاد با کد ۴۱۴۰ در دسته فولادهای آلیاژی کروم-مولیبدن قرار دارد.
  • فولاد Mo40 با اضافه کردن عناصر آلیاژی که مهمترین آن کروم و مولیبدن می‌باشد تولید می‌شود.
  • برای تولید میلگرد و مقاطع دایره ای از جنسMo40 از شمشهای فولادی با این جنس استفاده شده و با انجام چند مرحله نورد گرم مقاطع مورد نظر در قطرهای مختلف تولید می‌شود.
  • این فولاد ها نسبت به فولادهای معمولی استحکام تسلیم بالاتری دارند.
  • همچنین با اضافه شدن مولیبدن، میزان تردی که به دلیل مقادیر بالای کروم ایجاد می‌شود، حذف می‌شود و فولاد سختی و مقاومت به ضربه‌ی بالاتری پیدا می‌کند.

عملیات حرارتی Mo40

  • عملیات حرارتی که روی این نوع آلیاژها قابل انجام است، عبارتنداز: نرماله کردن، آنیل، آب دهی (سخت کاری) و تمپر کردن.
  • خرید و فروش میلگردهای Mo40 معمولا به صورت آنیل شده که نرم‌ترین حالت می‌باشد انجام می‌شود تا کار کردن با آن از جمله ماشینکاری، فرم دهی و … ساده‌تر باشد.
  • عملیات حرارتی نرماله کردن میلگرد Mo40  با حرارت دهی در دمای ۹۱۳ درجه سانتیگراد و خنک کردن فولاد در هوا می‌باشد. حاصل این عملیات حرارتی ساختاری یکنواخت و هموژن از عناصر آلیاژی می‌باشد.
  • عملیات آنیل میلگرد Mo40 با حرارت دهی در دمای ۸۷۲ درجه سانتیگراد و آرام خنک کردن آن در کوره خاموش انجام می‌شود. نرم‌ترین حالت فولاد پس از آنیل کردن آن می‌باشد.
  • میلگرد Mo40 آب دیده  بیشترین خواص سختی را دارد، میلگرد Mo40 در دمای ۸۴۵ درجه سانتیگراد گرم می‌شوند و در آب یا روغن کوئنچ می‌شود و با تغییر خواص ساختاری سختی آن افزایش پیدا می‌کند.
  • فرآیند تمپر کردن (برگشت یا بازپخت) میلگرد Mo40 که به منظور حذف تنش های ناشی از سخت کاری انجام می‌گیرد با حرارت دهی در دمای حداکثر ۶۵۰ درجه سانتیگراد و خنک کردن آن در هوا صورت می‌گیرد.

ابعاد و کاربرد Mo40

  • میلگرد Mo40 در قطرهای ۶ تا ۶۰۰ میلیمتر بیشترین فروش را دارند.
  • به واسطه خواص مکانیکی میلگرد Mo40 از جمله سختی و استحکام بالا، مقاومت به اکسیداسیون در دمای بالا و مقاومت به ضربه از این فولاد در تولید چرخ دنده‌های گیربکس‌های مختلف، غلطک‌های صنایع سیمان و نورد فولاد، بدنه آسیاب‌ها و چکش برخی از آن‌ها و … مورد استفاده قرار می‌گیرد.

تولید کنندگان

  • از تولید کنندگان داخلی میلگرد Mo40 می‌توان به فولاد آلیاژی ایران، یزد، اسفراین و اصفهان اشاره کرد که تولیدات این کارخانه نیاز کشور را تا حد بالایی برآورده می‌کند.
  • همچنین میلگرد Mo40 وارداتی با برندهای چینی و اروپایی نیز در بازار موجود می‌باشد.

مشخصات فنی سایر فولاد های قابل عملیات حرارتی

فولاد Ck35


ترکیبات شیمیاییآلمان DIN
otherWVNiMoCrMnSiC
۰٫۶۵۰٫۲۵۰٫۳۵۱۱۸۱

کاربرد

کاربرد فولاد Ck35 در حوزه هایی نظیر قطعات اتومبیل ها و موتورها، محور قطارها و شافتهای صنعتی می باشد. فولاد ۱۱۸۱ جزء فولادهایی با قابلیت عملیات حرارتی دارای سختی پذیری متوسط، ماشین کاری در حد خوب و شکل پذیری عالی می باشد.


فولاد Ck45

ترکیبات شیمیاییآلمان DIN
otherWVNiMoCrMnSiC
۰٫۶۵۰٫۲۵۰٫۴۵۱۱۹۱

کاربرد

فولاد Ck45 در حوزه ساخت قطعات اتومبیل ها و موتورها، شافتها و غلطک های صنعتی کاربرد دارد. فولاد ۱۱۹۱ یک نوع فولاد ساده با میزان کربن متوسط است که به دلیل قیمت پایین، در بعضی اوقات برای ساخت محور پمپ مورد استفاده قرار می گیرد. این نوع فولاد به دلیل کم بودن مقدار کروم در مقابل زنگ زدگی و خوردگی مقاوم نمی باشد.


فولاد C45

ترکیبات شیمیاییآلمان DIN
otherWVNiMoCrMnSiC
۰٫۶۵۰٫۲۵۰٫۴۵۰۵۰۳

کاربرد

برای ساخت قطعات ماشین آلات با تنش استاندارد، فولاد C45 مورد استفاده قرار می گیرد. فولاد ۰۵۰۳ یک فولاد کربنی متوسط است؛ از این رو خاصیت ماشینکاری خوب و خواص کششی عالی دارد. به طور کلی گرد فولادی در شرایط عادی و نرمال شده به کار می رود.


فولاد C55

ترکیبات شیمیاییآلمان DIN
otherWVNiMoCrMnSiC
۰٫۷۵۰٫۲۵۰٫۵۵۰۵۳۵

کاربرد

کاربرد فولاد C55 در حوزه ی ساخت شفتهای دندانه دار، چرخ دنده ها و چرخ قطار می باشد.


فولاد Ck60

ترکیبات شیمیاییآلمان DIN
otherWVNiMoCrMnSiC
۰٫۷۵۰٫۳۵۰٫۶۱۱۲۲۱

کاربرد

فولاد Ck60 در زمینه ساخت قطعات اتومبیل ها، موتورها کاربرد دارد. فولاد ۱۲۲۱ جزء فولادهای ساختمانی می باشد که ۰٫۲ تا ۰٫۶ درصد کربن دارد و میتوان استحکام کششی ومقاومت این نوع فولاد را به وسیله بهسازی افزایش داد.


فولاد ۳۶CrNiMo4

ترکیبات شیمیاییآلمان DIN
otherWVNiMoCrMnSiC
۱٫۰۵۰٫۲۱٫۰۵۰٫۶۵۰٫۲۵۰٫۳۶۶۵۱۱

کاربرد

کاربرد این نوع فولاد در محور بازوهای اکسل ها، شاتون ها و میل مرغکها می باشد. فولاد ۶۵۱۱ در قطعاتی با ابعاد بزرگ کاربرد فراوانی دارد و با توجه به مقدار کربنی که در آن وجود دارد، قابلیت سخت کاری سطحی به روش القایی را دارا می باشد.


فولاد ۴۰NiCrMo8-4

ترکیبات شیمیاییآلمان DIN
otherWVNiMoCrMnSiC
AL=0.028۱٫۸۰٫۳۵۰٫۸۰٫۸۰٫۳۰٫۴۶۵۶۲

کاربرد

از این نوع فولاد عموماً در صنایع خودروسازی و ماشین سازی به منظور ساخت تجهیزات با استحکام بالا استفاده می شود. فولاد ۶۵۶۲ در زمره فولادهای تولیدی مجموعه فولاد آلیاژی اصفهان بوده و به صورت گرد از قطر ۸۰ میلی متر به بالا تولید می گردد.


فولاد ۴۱Cr4

ترکیبات شیمیاییآلمان DIN
otherWVNiMoCrMnSiC
۱٫۰۵۰٫۶۵۰٫۲۵۰٫۴۱۷۰۳۵

کاربرد

فولاد ۷۰۳۵ در اکسل ها، سر محور اکسل ها، اجزاء فرمون و قطعات اکستروژن سد مورد استفاده قرار می گیرد. این نوع فولاد مناسب برای ساخت قطعات تحت بارگذاری نرمال در صنایع خودروسازی و ماشین سازی نظیر اجزاء فرمان می باشد و سختی و استحکام متوسط رو به بالا دارد.


فولاد ۲۵CrMo4

ترکیبات شیمیاییآلمان DIN
otherWVNiMoCrMnSiC
۰٫۲۵۱٫۱۰٫۷۰٫۳۰٫۲۶۷۲۱۸

کاربرد

این نوع فولاد در حوزه میل اکسل ها،اجزاء و قطعات وسایل نقلیه، بازوهای اکسل، قطعات توربین و تجهیزات سر چاهی نفت کاربرد دارد. فولاد ۷۲۱۸ سختی پذیری نسبتا خوبی دارد اما در عوض استحکام آن متوسط رو به پایین می باشد.


فولاد ۳۴CrMo4

ترکیبات شیمیاییآلمان DIN
otherWVNiMoCrMnSiC
۰٫۲۱٫۱۰٫۷۰٫۳۰٫۳۴۷۲۲۰

کاربرد

فولاد ۷۲۲۰ در زمینه رینگ های تایر، اجزاء ساختاری با چقرمگی بالا در خودرو و هواپیما، غلطک های صنایع فولاد، میل لنگ ها و میل اکسل ها کاربرد دارد. سختی پذیری این نوع فولاد نسبتا خوب است و از استحکام و مقاومت سایشی متوسطی برخوردار می باشد.


آکام پارس تامین کننده انواع مقاطع فولادی قابل عملیات حرارتی بوده و آماده ارائه خدمات در زمینه استفاده و تامین این آلیاژها به صنایع کشور می باشد.

مطالب مرتبط

2 دیدگاه برای “فولاد قابل عملیات حرارتی”

  1. SEO Service گفت:

    Awesome post! Keep up the great work! 🙂