تاثیر عناصر آلیاژ در فولاد

5/5
تاثیر عناصر آلیاژ در فولاد چیست؟ ✨
مقالات مرتبط در شرکت نورد

تاثیر عناصر آلیاژ بر فولاد بسیار زیاد است؛ برای اینکه بیشتر به اهمیت آن پی ببرید برای شما مثالی خواهیم زد. آشپزخانه‌ای را تصور کنید که در آن غذا می‌پزید و ادویه‌ای جز زردچوبه ندارید، در این صورت می‌توانید غذای خوشمزه‌ای بپزید؟ بدون شک جواب این سوال خیر است.

با وجود طعم دهنده‌ها و ادویه‌های مختلف امکان درست کردن غذای مناسب وجود ندارد. فولادها نیز همانند غذا هستند و  برای اینکه فولاد مناسبی تولید شود باید از ترکیبات و عناصر مختلف استفاده شود.

 

 

در واقع تولید فولاد باید در محدوده خاصی صورت گیرد در صورت خارج شدن از محدوده باید به فکر بهبود خواص باشید. وجود عناصر آلیاژ در فولاد همانند وجود ادویه‌ها در غذا ضروری است و تاثیرگذاری هر عنصر بر محدوده خاص به تقویت فولاد از همه جهت‌ها کمک می‌کند. در ادامه این مطلب بیشتر با عناصر آلیاژ آشنا خواهیم شد.

 

بیشتر بخوانید: اهمیت و کاربرد عملیات نرماله کردن فولاد

 

مهم‌ترین تاثیر عناصر آلیاژی بر فولاد چیست؟

تمامی ترکیبات فولادها از اهمیت ویژه‌ای برخوردار هستند، وجود این خواص‌ها برای فولاد ضروری است و به حفظ سلامتی و همچنین مقاومت فولاد در برابر خوردگی کمک می‌کند. در این میان؛ وجود عناصر آلیاژی نیز برای فولادها ضروری است و سبب تغییر در عناصر آن می‌شوند.

این عناصر در هر فولادی برای کاربرد خاصی افزوده می‌گردد و تاثیر زیادی روی خواص فولاد می‌گذارد. فولادهایی که دارای عناصر آلیاژی هستند جزء مهم‌ترین فولادها محسوب می‌شوند و در سراسر جهان در صنایع مختلف از آن‌ها استفاده می‌شود.

 

مهم‌ترین تاثیر عناصر آلیاژی بر فولاد چیست؟

 

از مهم‌ترین تاثیر عناصر آلیاژی بر فولاد می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

✔ افزایش مقاومت فولادها در برابر ضربه

✔ بهبود عملکرد انواع فولاد و بهتر شدن دمای آن‌ها

✔ بیشتر شدن استحکام کششی فولادهای مورد نیاز برای صنایع مختلف

✔ تولید فولادها با ضخامت بالا و سختی مناسب

✔ قابلیت انجام انواع عملیات حرارتی روی فولادها و کوئنچ کردن آن‌ها

 

تاثیر 6 عنصر آلیاژی بر فولاد

در این قسمت تاثیر عناصر آلیاژی بر فولادها را به صورت دقیق شرح خواهیم داد تا با خواص مختلف آن‌ها آشنا شوید:

 

تاثیر 6 عنصر آلیاژی بر فولاد

 

1️⃣ تاثیر کربن در فولاد

از عناصر اصلی که برای آلیاژهای فولاد وجود آن ضروری است می‌توان به کربن اشاره کرد. وجود کربن در فولاد علاوه بر بر بهبود خواص مکانیکی سبب بالا رفتن استحکام و سختی فولاد نیز می‌شود. البته استفاده زیاد از کربن چکش کاری و شکل‌پذیری فولاد را کمتر می‌کند.

همچنین به احتمال زیاد استحکام کششی آن نیز کاهش می‌یابد. در استفاده از کربن باید دقت شود؛ زیرا هر چه استفاده از آن بالا رود امکان شکل پذیری کاهش یافته و احتمال شکنندگی یا ترک خوردن فولاد بالا می‌رود. علاوه بر اینها استفاده از کربن زیاد روی خواص آهنگری نیز تاثیر گذاشته و امکان جوش پذیری آن بسیار کم می‌شود.

 

بیشتر بخوانید: نورد چیست و انواع آن کدام است؟

 

2️⃣ تاثیر کروم در فولاد

از رایج‌ترین و بهترین عناصر آلیاژی در فولاد می‌توان به کروم اشاره کرد. استفاده از کروم سبب ایجاد لایه اکسیدی در فولاد می‌شود که نتیجه آن مقاوم شدن فولاد در برابر خوردگی یا زنگ زدگی است.

حدود 10 درصد این عناصر در فولادها به دلیل ضد زنگ بودن آن‌ها است. مقاومت کششی که با استفاده از کربن در فولادها کاهش یافته توسط کروم افزایش می‌یابد و سختی فولاد نیز بالا خواهد رفت. البته کروم در کاهش شکل‌گیری فولاد نقش مهمی دارد.

 

3️⃣ تاثیر نیکل در فولاد

از عناصر آلیاژی مهم نیکل است که تاثیر فوق‌العاده‌ای بر وزن فولادها دارد. نیکل برخلاف کربن و کروم عمل کرده و سبب افزایش خواص فولاد و بالا رفتن استحکام آن می‌شود. برای فولادهای ضد زنگ از نیکل بسیار استفاده می‌شود، همچنین زمانی که دما پایین باشد برای افزایش مقاومت فولاد نیکل را به آن اضافه می‌کنند.

 

تاثیر 6 عنصر آلیاژی بر فولاد

 

4️⃣ تاثیر منگنز در فولاد

از خواص منگنز نیز می‌توان به کاهش شکل پذیری فولادها اشاره کرد، همچنین استحکام فولاد با این عنصر افزایش می‌یابد. زمانی که منگنز با گوگرد به به فولاد اضافه شود واکنش نشان داده و سبب افزایش قابلیت چکش کاری در فولاد می‌شود.

همچنین برای عملیات‌های حرارتی مانند کوئنچ کردن بسیار عالی بوده و سبب افزایش عمق آن می‌شود. برای افزایش استحکام فولاد نیز وجود منگنز تاثیر گذار است.

 

5️⃣ تاثیر سیلیسیم بر فولاد

از سیلیسیم نیز ذر تولید فولاد استفاده می‌شود، این عنصر بیشتر به دلیل گاززدایی در فولادها کاربرد دارد. برای عملیات‌های مختلف مانند ریخته گری مناسب بوده و سیالیت در آن‌ها را برای انجام بهتر عملیات فراهم می‌کند.

با استفاده از سیلیسیم در فولاد مقاومت حرارتی آن بالا می‌رود، همچنین خواص فولاد بهبود یافته و قابل استفاده برای صنایع مختلف است. با اینکه وجود این عنصر بر مقاومت فولاد تاثیر گذار است اما سبب کاهش کیفیت فولاد می‌شود چرا که در قابلیت ماشین‌کاری بسیار کم می‌شود.

 

بیشتر بخوانید: بیلت فولادی چیست و چه کاربردی دارد؟

 

6️⃣ تاثیر مولیبدن در فولاد

برای کاهش شکنندگی در فولاد از مولیبدن استفاده می‌شود، البته فولادهایی که کروم و نیکل زیاد دارند نیاز چندانی به مولیبدن ندارند؛ اما برای فولادهایی که این دو عنصر کمتر در آن‌ها استفاده شده از مولیبدن کمک گرفته می‌شود.

وجود مولیبدن در فولاد برای اثر گذاری بهتر سایر عناصر نیز مهم است. زمانی که مولیبدن را با کربن ترکیب کنند ماده دیگری به نام کاربید ساخته می‌شود که سبب افزایش سختی در فولادها می‌شود.

 

تاثیر 6 عنصر آلیاژی بر فولاد

 

سوالات متداول

  1. فولادهای آلیاژی در چه صنایع قابل استفاده هستند؟

کاربرد فولادهای آلیاژی در صنایع مختلف بسیار زیاد است، این فولادها جزء خانواده بزرگ فولادهای آلیاژی محسوب می‌شوند. برخی از صنایع مهم که فولادها آلیاژی در آن به صورت گسترده کاربرد دارند عبارتند از: صنعت کشتی سازی، صنعت هواپیما سازی، صنعت نفت، صنعت پتروشیمی و ساخت قطعات مختلف.

 

  1. ترکیبات فولادهای آلیاژی را نام ببرید؟

ترکیبات مختلفی برای فولادهای آلیاژی به کار گرفته می‌شود، در واقع ترکیب اصلی این نوع فولادها آن و کربن است؛ اما سایر ترکیبات مانند منگنز، تنگستن، وانادیوم، کروم، بور، سیلیسیوم و… نیز در تولید فولاد کاربرد دارند.

 

  1. چند مورد از مزایای آلیاژهای فولادها را نام ببرید؟

هر فولاد با توجه به خواص خاصی که دارد دارای مزایای نیز است که سبب منحصر بفرد بودن آن می‌شود. برخی از مزایای کلی فولادهای آلیاژی عبارتند از: تشکیل کاربید، گرافیت سازی و تثبیت کردن آستنیت.

 

برای امتیاز به این نوشته کلیک کنید!
[کل: 0 میانگین: 0]