انواع فولادها(بخش دوم)

در مطلب قبل از مبانی جوشکاری با بخشی از انواع فولادها و فولادهای آلیاژی آشنا شدیم.حال به ادامه مطلب در مورد فولادها می پردازیم.

چند نکته در مورد فولاد آلیاژی

1.فاصله درز اتصال در جوشکاری فولاد آلیاژی کمتر از فاصله درز اتصال در فولاد ساده کربنی در حالت مشابه است.

2.قبل از جوشکاری و بسته به ترکیب شیمیایی، قطعات فولاد آلیاژی باید تا حدود 200 تا 300 درجه سانتی گراد پیش گرم شوند.

3.انتخاب درست الکترود که از نظر نوع پوشش و اندازه آن باید با جنس و ضخامت فولاد مورد جوشکاری متناسب باشد.

4. شدت جریان جوشکاری برای فولاد آلیاژی کمتر از فولاد ساده کربنی در حالت مشابه است.

5. در جوشکاری فولادهای آلیاژی سرعت حرکت دست در پاس نفوذی کمتر از فولادهای ساده کربنی بوده و سعی می شود تا شکل گرده محدب باشد.

تاثیر عناصر آلیاژی بر خواص فولاد

1.منگنز: وجود منگنز در فولاد باعث افزایش سختی توام با افزایش استحکاک و نرمی می شود به طوریکه می توان فولاد را تراش داد. افزایش نیکل یا کرم و یا هر دوی آنها نیز چنین خاصیتی دارد.

2.نیکل: اضافه کردن نیکل بدون تاثیر بر چکش خواری فولاد استحکام آن را افزایش داده و با افزایش 25-35 کروم به فولاد، مقاومت به خوردگی به طور چشمگیری افزایش می یابد.

3. وانادیوم: این عنصر فولاد را برای آب دادن و سخت کردن سطحی آماده می کند.

4.تنگستن: این عنصر مقاومت با سایش فولاد را بسیار افزایش داده و لذا برای ساخت ابزار و مته از آن استفاده می شود.

5.کبالت: مقاومت حرارتی فولاد را افزایش و در مواردی که در اثر سایش حرارت تولید می شود در فولاد کاربرد دارد.

6.مس: مقاومت به خوردگی فولاد را در اتمسفر افزایش داده و هیچگونه تاثیری بر خواص جوشکاری ذوبی فولاد ندارد.

7.سرب: به طور قابل ملاحظه ای قابلیت ماشین کاری فولاد را افزایش می دهد.

8.سیلیسیم: مقدار این عنصر در فولاد حدود 30-0.05 درصد است که تاثیر کمی بر ساختمان و خواص مکانیکی فولاد دارد و بیشر نقش اکسیژن زدا را بازی می کند.

9. مولیبدن: این عنصر همزمان با افزایش سختی پیری فولاد، مقاومت حرارتی آنرا نیز بالا می برد.

10. آلومینیوم: در کنار عمل اکسیژن زدایی این عنصر در فولاد، ریزدانگی آستنیتی و افزایش خاصیت نیتروره کردن نیز از تاثیرات آلومینیوم است.

 

نامگذاری فولادهای ساده کربنی

فولادهای ساده کربنی بسته به نوع و کاربرد آنها، در چند سیتم مختلف نامگذاری می شوند. بنابراین یک نامگذاری واحد که در تمام فولادهای ساده کربنی به کار رود وجود ندارد. سه سیستم AISI, ASTM , DIN سیستمهایی هستند که بیشتر بکار می روند. به لحاظ کاربردی بودن دو سیستم DIN(استاندارد آلمان)و AISI(استاندارد امریکا) در این مبحث به این دو استاندارد اشاره می شود.

نامگذاری فولاد ساده کربنی در سیستم AISI

این سیستم در مورد نامگذاری میلگردهای نوری سرد و گرم، سیم ها، میله ها، و لوله های بدون درز و محصولات نیمه تمام اهنگری به کار می رود. این سیستم برای شناسایی فولادهای مختلف از درصد کربن موجود در فولاد کمک می گیرد به این صورت که برای نامگذاری از چهار عدد استفاده می شود که اگر دو عدد اول 10 باشد مشخص کننده فولاد ساده کربنی است. هر یک از اعداد 20 و 30 و …به یک نوع فولاد آلیاژی خاص اشاره دارد که شرح کامل آن در جدول صفحه بعد آمده است. دو رقم بعدی مشخص کننده درصدر کربن می باشد که با تقسیم بر عدد 100 درصد واقعی کربن را نشان می دهد. به عنوان مثال فولاد 1020 فولاد ساده کربنی با 0.2% کربن می باشد.نکته قابل توجه در این سیستم نامگاری این است که اگر درصد عناصر آلیاژی در فولاد کمتر از یک درصد باشد، مقدار آن را صفر درنظر می گیرند. در کنار اعداد ذکر شده ممکن است حروفی نیز بکار رود که تعدادی از آنها به شرح زیر است:

A:فولاد آلیاژی زیمنس-مارتین

B:فولاد اسیدی بسمر

C:فولاد بازی زیمنس-مارتین

D:فولاد اسیدی زیمنس

E:فولاد کربن دار یا فولاد آلیاژی کوره بلند

نامگذاری فولاد ساده کربنی در سیستم DIN

در این سیستم از یک نام چند قسمتی برای نامگذاری فولادهای کربنی، کم آلیاژی و آلیاژی استفاده شده و برای هر گروه هم علائم خای در نظر گرفته می شود. برای نامگذاری فولادهای کربنی، علائمی به شرح زیر کاربرد دارد:

ST:فولاد نورد شده

CM:فولادهای با قابلیت ماشین کاری یا خوش تراش

GS:فولادهای ریخته شده

CF:فولادهای دارای قابلیت عملیات حرارتی کلی

CQ:فولادهای کم کربن با قابلیت کوئینچ و تمپر

CK:فولادهای پر کربن با فسفر و گوگرد بسیار کم

اعدادی که بعد از این حروف قرار می گیرند با ضریب 1000 استحکام کششی فولاد را بر اساس واحد psi نشان می دهد.

مثال: st37 فولاد کربنی نورد شده ای با psi استحکام کششی

 

ادامه مطلب از مبانی جوشکاری: درباره انواع چدن بیشتر بدانیم

 

 

 

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟
در گفتگو ها شرکت کنید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

*