فولادهای آلیاژی چه خواصی دارند؟

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

مشخص است که فلزات با درجه خلوص بالا (مواد خالص ۹۹، ۹۹ و بیشتر) استحکام کمی دارند که استفاده از آنها را دشوار می کند. استثناء آلومینیوم و مس مورد استفاده در مهندسی برق است. فولادها در ارتباط با کارایی خود باید دارای سفتی، مقاومت در برابر سایش، سختی و همچنین در برخی موارد شکل پذیری و کشسانی باشند، بنابراین آهن خالص برای ایجاد آنها نامناسب است.

فولادهای آلیاژی با وجود مواد افزودنی مصنوعی که خواص خاصی از آلیاژ آینده را از پیش تعیین می کنند با فولادهای معمولی متفاوت هستند. بنابراین، فولاد کربن معمولی به نسبت های مختلف حاوی "دانه" فریت، سیمانیت و پرلیت است. با معرفی عناصر آلیاژی، مقدار کربن در پرلیت اغلب کاهش می یابد (استحکام فولاد افزایش می یابد).

فولادهای آلیاژی به دلیل معرفی مواد اضافی اغلب دارای یک شبکه کریستالی منحرف هستند که می تواند چقرمگی اضافی (هنگام آسیاب کردن) ایجاد کند.دانه های پرلیت و فریت)، کاهش تنش داخلی، کاهش احتمال ترک در هنگام سخت شدن یا افزایش عمق بازپخت مواد و غیره.

خواص فولاد آلیاژی به طور مستقیم به اجزای اضافی وابسته است. به عنوان مثال، عناصر کروم و نیکل قطعات فلزی را از خوردگی نجات می دهند، منگنز مقاومت در برابر ضربه را افزایش می دهد، مقاومت به سایش و سختی را افزایش می دهد. عنصری مانند سیلیکون به محصولات اجازه می دهد تا در برابر اثرات اسیدها بهتر مقاومت کنند و کبالت مقاومت حرارتی را افزایش می دهد.

فولادهای آلیاژی بر اساس ترکیب شیمیایی به دو دسته پرآلیاژ، متوسط و کم آلیاژ تقسیم می شوند (محتوای مواد افزودنی به ترتیب بیش از 10٪، 2.5 - 10٪ و کمتر از 2.5٪ است). فولادهای آلیاژی متوسط به تولید انبوه می رسند (افزودن حدود 5-6٪) با ساختار پرلیت. سایر ترکیبات ساختاری آلیاژها (مارتنزیتی، کاربید، آستنیتی، فریتی) کمتر رایج هستند.

برای مواد از این نوع، و همچنین برای سایر محصولات صنعتی، یک GOST وجود دارد. فولادهای آلیاژی طبق استانداردهای دولتی شماره 4543 - 71 طبقه بندی می شوند که از آن می توانید تعداد اجزای اضافی در فولاد یک درجه خاص را دریابید. به عنوان مثال، آلیاژ کروم-منگنز-نیکل با نمونه تیتانیوم و مولیبدن 25KhGNMT حاوی حداکثر 0.29٪ کربن، تا 0.37٪ سیلیکون، تا 0.8٪ منگنز، تا 0.6٪ و 1.10٪ کروم و نیکل (به ترتیب) است. نیم درصد مولیبدن و تا 0.09 درصد تیتانیوم. علاوه بر محدوده والزامات فنی، GOST حاوی داده های کامل در مورد روش های آزمایش محصول، قوانین پذیرش، حمل و نقل، بسته بندی و غیره است.

فولادهای آلیاژی نیز با توجه به هدفشان به چند گروه تقسیم می شوند: سازه ای (مورد استفاده در مهندسی مکانیک، ساخت پل، واگن، خطوط لوله نفت و گاز، فنر، فنر و غیره)، ابزاری (از جمله ابزارهای برش). ساخته می شوند، مانند مته، فایل، اره، فرز، و غیره) و فولادهای خاص با مقاومت بالا در برابر خوردگی نوع الکتروشیمیایی.