فولاد ها و آلیاژ های فولادی را بهتر بشناسیم

انواع فـولاد

فـــــولادها را میتوان به دسته‌هایی مختلفی تقسیم بندی کرد برای مثال :

 

تقسیم بندی فـــــــولادها از نظر کاربرد مانند: فـــــــولاد ساختمانی ، فـــــــولاد ابزار سردکار، فـــــــولاد ابزار گرم کار ، فـــــــولاد بلبرینگ و …. 

 فولادهای آلیاژی علاوه بر آهن و کربن شامل عناصری دیگر از قبیل کرم، نیکل، مولیبدن، تنگستن وانادیم و یا مشابه به آنها باشند .

تقسیم بندی فـــــــولادها از نظر اکسیژن زدایی شدن مانند : فـــــــولاد آرام killed ، فـــــــولاد نیمه آرام semi killed ، فـــــــولاد ناآرام rimmed

 

تقسیم بندی فـــــــولادها از نظر ریز ساختار مانند : فریتی ، پرلیتی و مارتنزیتی

 

اما یکی از مهمترین تقسیم بندی فـــــــولادها بر اساس ترکیب شیمیایی است که بشرح زیر است : فـــــولاد ساده کربنی، فــــــولاد کم آلیاژ و فـــــــولاد پرآلیاژ

۱) فـــــولاد ساده کربنی

۱.۱) فولاد کم کربن  (Low Carbon Steel)

به فــــــولادهای اطلاق می شود که درصد کربن آنها تا ۰.۳ درصد باشد.

 

کاربرد این فولادها اغلب در چرخ دنده ها، شافت ها، اهرم ها، لوله ها و تیرآهن می باشد.

 

۱.۲) فولاد با کربن متوسط (Medium Carbon Steel)

دارای کربن از ۳۲/۰ درصد الی ۵۵/۰ درصد می باشد و کاربردشان در میل لنگ ها، روتورها، فنرها میباشد .

 

۱.۳) فولاد پرکربن ( High Carbon Steel)

دارای کربن از ۵۵/۰ درصد الى ۷/۱ درصد می باشد که کاربردشان در فولادهای ابزار مانند اره ها، مته ها، تیغ های برش و فنر ها میباشد .

 

در حدود ۹۰ درصد مصرف فــولاد دنیا فولاد ساده کربنی است ، که فولاد ساختمانی یکی از آنهاست ، از پر مصرف ترین فــــــولادهایی که در صنعت بکار می روند  st42 , st50 , st37 , st33 می باشند که اعداد قید که گفته شده همانطور که گفته شده معرف حداقل استحکام کششی آنها برحسب کیلوگرم بر میلی متر مربع خواهند بود . { شفت هارد و هارد کروم را در اینجا مطالعه کنید .} 

 

لذا از این رو برای تبدیل استحکام کششی برحسب کیلوگرم بر میلی متر مربع بـــــــه مگا پاسکـــــال باید عدد مربوطه را در ۹.۸۱ ضرب کرد برای مثال حداقل استحکام کششی فولاد ST37 تقریباً برابر ۳۵۰ مگا پاسکال است .

 

۳و۲) فـــولاد آلیاژی (کم آلیاژ و پرآلیاژ)

۲) فــــولاد کم آلیاژ :

به فــــولادهایی گفته میشود که درصد عناصر آلیاژی در آن کمتر از ۸ درصد باشد .

 

۳) فــــــولاد پرآلـیاژ: 

به فـــولادهایی گفته میشود که درصد عناصر آلیاژی بیشتر از ۸ درصد است ، فولاد های زنگ نزن جزو این طبقه بندی قرار میگیرند .

 

همان طوری که اشاره گردید مایه استحکام فولاد را کربن تشکیل می دهد و هر چه مقدار درصد کربن در فولاد زیاد باشد به همان اندازه استحکام آن بیشتر است لکن به همان نسبت نیز درجه سختی و شکنندگی آن افزایش می یابد و قابلیت جوشکاری نیز کاهش می یابد .

آنالیز انواع فولاد های آلیاژی

انواع فولاد آلیاژی به طور کل در دو دسته فولاد کم آلیاژ و فولاد پر آلیاژ قرار دارند. فولاد کم آلیاژ به آن نوع از فولاد آلیاژی اطلاق می ‌شود که کمتر از ۸ درصد عناصر آلیاژی در محتوای خود داشته باشند. فولاد پر آلیاژ برخلاف دسته قبلی بیشتر از ۸ درصد عناصر آلیاژی در آنها وجود دارد. فولاد ضد زنگ در همین دسته فولاد پر آلیاژ قرار می ‌گیرد. فولادهای آلیاژی کم نیستند ولی در اینجا هفت تا از بهترین‌ های این فولاد را بررسی می‌ کنیم.

 

فولاد آلیاژی کروم ‌دار

این نوع فولاد آلیاژی در کنار کربن و برخی عناصر دیگر دارای درصد قابل توجهی عنصر کروم است. این عنصر درون آهن ذوب شده و گداخته، ریخته می ‌شود و در مجاورت کربن تبدیل به کربور ساده و مضاعف از آهن و کربن می‌ گردد. عنصر کروم خاصیت بی‌ نظیر ضد زنگ ‌زدگی را به این فولاد آلیاژی می ‌دهد. هر چقدر درصد کروم بیشتر باشد این خاصیت ضد خورندگی و ضد زنگ در فولاد آلیاژی افرایش می ‌یابد. روش مقاومت فولاد آلیاژی کروم ‌دار به خوردگی به این صورت است که وقتی این آلیاژ در مجاورت اکسیژن قرار بگیرد، عنصر کروم اولین ماده ‌ای است که اکسید می ‌شود و این اکسید شدن منجر به تولید لایه ‌ای می ‌شود که بقیه قسمت‌ های آلیاژ را از خوردگی محافظت می ‌کند.