در این مقاله از سری مقالات وب سایت تخصصی آهن هایپر قصد داریم به بررسی فولاد هادفیلد و تاثیرات عناصر بر روی آن بپردازیم. جهت کسب اطلاعات بیشتر تا پایان مطلب با ما همراه باشید.
آشنایی با فولاد هادفیلد
فولاد هادفیلد توسط رابرت هادفیلد در سال ۱۸۸۲ تولید شد. این فولاد دارای ۱۲ درصد منگنز و حدود ۱.۲ درصد کروم است. توجه داشته باشید که این فولاد دارای کیبات مناسبی از جمله انعطاف پذیری و مقاومت بالا در برابر سایش بوده که این عوامل باعث می‌شود تا این نوع فولاد منحصر به فرد شود.
بهتر است بدانید که در زمان انجام عملیات با فولاد ها در میزان سختی سطحی به مرور باعث می شود تا میزان مقاومت به سایش در این فولادها افزایش چشمگیری داشته باشد. جهت افزایش سختی سطح فولاد و همچنین استحکام تسلیم آن لازم است که عملیاتی بر روی این فولاد انجام شود. برخی از این عملیات می‌توان به شکل های انفجار بر روی سطح فولاد، انجام عملیات پرس کاری، انجام عملیات چکش کاری، انجام عملیات کوبش و … اشاره کرد.
تاثیر عناصر مختلف بر خواص فولاد هادفیلد
توجه داشته باشید که از عناصر مختلفی برای ساخت فولاد هادفیلد استفاده خواهد شد که هر یک به گونه‌ای بر خاصیت فولاد ها تاثیر گذار می باشد. در ادامه برخی از عناصر و تاثیرات آن را بر خواص این نوع فولاد بیان می کنیم.
عنصر کربن
عنصر کربن از جمله عناصری می باشد که در این نوع فولاد مورد استفاده قرار می گیرد. استفاده از این کربن در فولاد تاثیراتی به همراه دارد که می‌توان به کاهش ازدیاد طول نسبی و افزایش کربن همچنین افزایش استحکام تسلیم اشاره کرد.
عنصر منگنز
استفاده از عنصر منگنز بر استحکام تسلیمی تاثیر بسیار کمی دارد. بهتر است بدانید که با استفاده از این عنصر تا ۱۴ درصد طول نسبی و استحکام کششی افزایش پیدا کرده و در بالاتر از ۱۴ درصد باعث می‌شود تا کاهش طول نسبی و استحکام کششی را به همراه داشته باشد.
عنصر سیلیسیم
بهتر است بدانید که از این عنصر به ندرت در ترکیبات فولاد هادفیلد اضافه خواهد شد. لازم است بدانید که از این عنصر جهت فرایند ذوب مبانی اکسیژن زدایی بودن آن استفاده می‌شود و در حدود ۲ درصد می تواند استحکام تسلیم فولاد را افزایش دهد.
عنصر نیکل
از عنصر نیکل جهت تثبیت فاز آستنیت تا حدود چهار درصد بیشتر استفاده خواهد شد. در نظر داشته باشید که این عنصر باعث افزایش تقویت و خاصیت غیر مغناطیسی فولاد هادفیلد شده و همچنین استحکام کششی آن را کاهش خواهد داد.
عنصر وانادیوم
از عنصر وانادیوم جهت افزایش استحکام تسلیم استفاده خواهد شد. همچنین لازم است بدانید که انعطاف پذیر فولاد را نیز کاهش داده و بر مقاومت فولاد در برابر سایش چندان تاثیری ندارد.
عنصر تیتانیوم
لازم است بدانید که در کشورهای اروپایی جهت خنثی کردن اثر فسفر از این عنصر استفاده خواهد شد. استفاده از این عنصر میزان کربن محلول در آستنیت را با ایجاد کاربیدهای پایدار کاهش خواهد داد؛ که باعث می‌شود تا خواص معادل رده های کم کربن در فولاد هادفیلد شود.
عنصر فسفر
لازم است بدانید در الکترودهای جوشکاری و همچنین فولادهای منگنزی باید استفاده از عنصر فسفر در کمترین حالت باشد. قطعاتی که باید جوشکاری شوند؛ بایستی از این عنصر میزان کمتری استفاده شود.
اهمیت سختی در فولاد هادفیلد
پس از این که مرحله عملیات حرارتی در فرآیند تولید فولاد هادفیلد به پایان برسد؛ به مقدار سختی حدوداً ۱۷۰ تا ۲۲۰ HB می باشد که این مقدار بالا نیست. در صورتی که سختی وجود نداشته باشد؛ تفاوت زیادی برای این فولادها با فولاد هایی که دارای کربن متوسط هستند؛ قائل نیست.
شاید برای شما جالب باشد بدانید که در زمان کار با مقاطعی که جنس آن ها از فولاد هادفیلد است؛ با وارد کردن چکش های سنگ شکن و سرد با تشدید به آن سختی فولاد افزایش پیدا خواهد کرد. سختی فولاد در این نوع فولاد بسیار پایین بوده اگر سایش شدیدی قبل از پایان استحاله اتفاق می افتد؛ احتمال نابود شدن قطعه بسیار بالا می باشد. به همین خاطر قطعاتی را که می‌خواهند تحت سایش های بسیار شدیدی قرار گیرد؛ با روش های همچون شات بلاست یا سند بلاست مقطع را سخت کاری کرده و سپس استفاده خواهند کرد.
فرآیند تولید فولاد هادفیلد
بهتر است بدانید که فولاد هادفیلد توسط هر یک از فرایند های مرسوم تولید فولاد می تواند تولید و روانه بازار شود. در روزهای ابتدایی تولید فرومنگنز به آهن بدون کربن اضافه خواهد شد تا این فولاد ساخته شود. روش های مدرن کوره های قوس الکتریکی در تولید این نوع فولاد مورد استفاده قرار می‌گیرد که بخاطر حمله اکسید منگنز پوشش پودرهای نوع اسیدی یک پوشش طبیعی یا پایه باید در کوره ذوب مورد استفاده قرار گیرد. این کوره معمولاً مواد بازگشتی مواد ریخته گری فرسوده، آلیاژهای آهن دار و ضایعات فولاد می باشد.
لازم است بدانید که بیشتر تولیدکنندگان از فرآیند آبکاری مرده جهت تولید فولاد هادفیلد استفاده خواهند کرد. هرچند استفاده از سوخت سیلیسیم در کوره های قوس الکتریکی نیز وجود خواهد داشت. ناگفته نماند که استفاده از سیلیسیم به هم زدن فلز، حذف اکسید ها و کاهش سطح گاز کمک خواهد کرد. لازم است بدانید ویژگی های مکانیکی فولاد منگنزی به میزان قابل توجهی به وسیله دانه بندی می تواند ارتقا پیدا کند. استحکام و قابلیت چکش خواری برای مواد گریزانه تا حدود ۳۰ درصد افزایش پیدا خواهد کرد.
آشنایی با فروشگاه تخصصی آهن هایپر
امروزه استفاده از محصولات فولادی بسیار افزایش پیدا کرده است. به گونه ای که ساخت و ساز بدون این محصولات امکان پذیر نیست. از جمله محصولات پرفروش و پرکاربرد می توان به میلگرد، ناودانی، نبشی، تیرآهن، ورق گالوانیزه، ورق فولادی و …. اشاره کرد. شما مخاطبین گرامی برای تهیه این محصولات می توانید از طریق وبسایت تخصصی https://ahanhyper.com/ اقدام کنید. برای انتخاب بهتر و دریافت مشاوره با کارشناسان فروش این مجموعه در تماس باشید.
برای مشاوره رایگان با کارشناسان خبره ما در آهن هایپر و راهنمایی برای خرید با مناسب ترین قیمت با شماره زیر تماس بگیرید
۰۲۱-۷۲۰۲۵
فولاد هادفیلد چیست؟
فولاد هادفیلد دارای ترکیبات مناسبی از انعطاف پذیری و مقاومت بالا در برابر سایش می باشد که این عوامل باعث می‌شود تا این فولاد در نوع خود منحصر به فرد باشد.
چه عملیاتی جهت افزایش سختی سطح فولاد هادفیلد و استحکام تسلیم آن مورد نیاز است؟
شوک های انفجار روی سطح فولاد، انجام عملیات نورد سرد، انجام عملیات پرس کاری، انجام عملیات چکش کاری، انجام عملیات کوبش و ...
عنصر کربن چه تاثیری بر فولاد هادفیلد دارد؟
استفاده از عنصر کربن تاثیراتی همچون کاهش ازدیاد طول نسبی با افزایش دادن کربن و همچنین افزایش استحکام تسلیم این نوع فولاد را به همراه دارد.
