گرید فولاد چیست؟
به طور کلی گرید فولاد، دسته بندی انواع آن را شامل میشود. این دسته بندی ها می توانند بر اساس موارد زیادی صورت گیرند. از جمله دسته بندی بر اساس:
- ترکیب شیمیایی مانند درصد کربن و آلیاژ و ...
- روش تولید مانند ریخته گری پیوسته، کوره ی قوس الکتریکی و ...
- روش پرداخت کاری مانند نورد گرم، نورد سرد، کشش سرد و ...
- شکل ظاهری مانند میله، لوله، شمش، صفحه، ورق و ...
- فرایند دی اکسیداسیون مانند فولاد کشته و نیمه کشته و ...
- ریز ساختار مانند پرلیتی، فریتی، مارتنزیتی و ...
- استحکام فیزیکی بر اساس استاندارد ASTM
- عملیات حرارتی مانند کوئنچ شده، تمپر شده و آنیل شده
- اصلاحات کیفیت مانند کیفیت رگ فشار، کیفیت پرداخت و کیفیت تبلیغاتی.
اما گرید فولاد بر اساس استاندارد موسسه ی فولاد و آهن امریکا (AISI) میتواند به چهار دسته ی اصلی فولاد کربن دار، فولاد آلیاژی، فولاد ضد زنگ و فولاد ابزار تقسیم بندی شود.
مطالعه کنید: آشنایی با انواع فولاد
گرید فولاد – فولاد کربنی
فولاد در واقع آلیاژی از آهن و کربن است. اگر بر اساس میزان کربن گرید فولاد را تعیین کنیم، سه دسته ی زیر تشکیل میشوند:
فولاد کربن متوسط: درصد کربن این گرید فولاد میان 31/0 تا 6/0 درصد است. این فولاد استحکام بیشتری در مقایسه با نوع قبلی دارد و در نتیجه شکل دهی آن سختتر است. به همین دلیل آنها را طی عملیات حرارتی، سخت کاری و تمپر میکنند.
فولاد پر کربن: در این گرید فولاد، 61/0 تا 5/1 درصد کربن وجود دارد. نام دیگر آن «فولاد ابزار کربنی» است. فولاد پر کربن پس از عملیات گرمایی، بسیار سخت و شکننده خواهد بود. لذا برش، خمش و جوش آن نیز در مقایسه با دو نوع دیگر سختتر است.
گرید فولاد – فولاد آلیاژی
رایج ترین گرید فولاد در ساخت میلگردهای آلیاژی گرید های 4140 (فولاد کروم - مولیبدنیوم)، 4340 (فولاد مولیبدنیوم – کروم - نیکل)، 6150 (فولاد کروم - وانادیوم) و 8620 (مولیبدنیوم – کروم - نیکل - HSLA) هستند. منظور از فولاد آلیاژی، فولادی است که در ترکیب خود یک یا چند عنصر دیگر را علاوه بر آهن و کربن جای داده است. این عناصر شامل منگنز، کروم، نیکل، سیلیکون، تیتانیوم، مس، آلومینیوم و ... هستند. در گریدهای مذکور با توجه به کاربردی که دارند، برخی از این عناصر موجود است. اما به طور کلی قابلیت سختی، مقاومت در برابر خوردگی و پایداری و مقاومت کلی از جمله ویژگیهای این فولاد است. دقت داشته باشید که هر یک از عناصری که گفته شد برای بهبود بخشی از ویژگیها میباشد.
شرح و بررسی فولاد ضد زنگ
در این گرید فولاد، عنصر آلیاژی اصلی کروم میباشد. میزان کروم در آن حدود 20 تا 30 درصد است. مهمترین ویژگی این نوع از فولاد، مقاومت در برابر خوردگی (200 برابر بیشتر از فولاد نرم) بیان میشود. انواع آن عبارتند از:
آستنیتی: در بین انواع گرید فولاد ضد زنگ، این نوع از فولاد بیشترین قابلیت جوش را از خود نشان میدهد. لذا از آن در ساخت ظروف غذا و آشپزخانه و مصارف پزشکی استفاده میشود.
فریتی: برخی انواع گرید فولاد ضد زنگ فریتی مانند نوع 509 و 405 دارای قیمتی ارزان هستند. خاصیت مغناطیسی و قابلیت عملیات های حرارتی را ندارند اما از داکتیلیتی و شکل پذیری بالایی بهره مند هستند. استحکام آنها نیز در مقایسه با نوع آستنیتی کمتر است.
مارتنزیت: انواع گرید فولاد ضد زنگ مارتنزیت مانند 403، 410 و 420 از خواص مغناطیسی و قابلیت عملیات حرارتی بالایی بهره مند هستند. لذا برای ساخت چاقو، ابزارهای جراحی و ابزارهای دندان پزشکی به کار می روند.
دوپلکس: این گرید فولاد نسبت به نوع آستنیتی استحکام بیشتری دارد و در صنایع شیمیایی و لولهکشی مورد استفاده قرار میگیرد.
سخت کاری سریع: این فولاد آلیاژی، حاوی آهن، کربن، کروم، نیکل، آلومینیوم، مس و تیتانیوم است.
انواع فولاد ابزار
نوع دیگری از انواع گرید فولاد، فولاد ابزار است. این نوع فولاد حاوی تنگستن، کبالت، وانادیوم و مولیبدنیوم است. که هدف از آن افزایش مقاومت گرمایی و دوام فلز میباشد. به همین دلیل در عملیات های برش و مته زنی از آنها استفاده میشود. فولاد ابزار حین انجام عملیات برش و مته زنی ویژگیهای ایده آلی از خود نشان میدهد. انواع مختلف آن نیز عبارتند از: سخت کاری با آب، کار گرم، کار سرد، سرعت بالا، مقاوم به ضربه و شوک و قالب پلاستیک و اهداف خاص. در انتخاب گروه آخر موارد زیادی از جمله هزینه، دما، سختی سطح، مقاومت و استحکام و ... دخیل هستند. به همین دلیل است که جنبه ی کاربرد فولاد، همواره مهمترین فاکتور برای انتخاب انواع آن به شمار می آید.
بدون نظر