فولادهای اتومات و نیمه‌اتومات به دلیل خواص ماشین‌کاری مناسب، نقش بسیار مهمی در صنعت ساخت قطعات مکانیکی و دقیق دارند. این فولادها در صنایعی چون خودروسازی، ابزارسازی، و ساخت تجهیزات صنعتی به‌وفور به‌کار می‌روند. با این حال، خواص ذاتی آن‌ها برای برخی کاربردهای تخصصی کافی نیست. به همین دلیل، عملیات حرارتی به‌عنوان یک راهکار کلیدی جهت بهبود عملکرد، استحکام، و سختی فولادهای اتومات و نیمه‌اتومات شناخته می‌شود.
در این میان، آگاهی از قیمت فولاد اتومات و نیمه اتومات نیز نقش مهمی در انتخاب و مصرف این مواد دارد؛ چرا که هزینه نهایی پروژه‌های تولیدی به‌طور مستقیم با قیمت مواد اولیه در ارتباط است.
در این مقاله، به‌صورت تخصصی به بررسی عملیات حرارتی فولاد اتومات و عملیات حرارتی فولاد نیمه اتومات می‌پردازیم، روش‌ها و تکنیک‌های رایج را معرفی می‌کنیم و تأثیر آن‌ها را بر خواص مکانیکی نهایی تحلیل خواهیم کرد.
فولادهای اتومات (Free Cutting Steels) نوعی از فولادهای آلیاژی هستند که برای افزایش قابلیت ماشین‌کاری، به آن‌ها عناصر آلیاژی مانند گوگرد، فسفر، سرب یا تلوریم افزوده می‌شود. این افزودنی‌ها منجر به ایجاد تراشه‌های کوتاه‌تر در حین ماشین‌کاری شده و موجب کاهش سایش ابزار می‌شوند.
ویژگی‌های کلیدی فولاد اتومات:
فولاد نیمه‌اتومات یا نیمه‌فری‌کاتینگ، ترکیبی از فولادهای کربنی و فولادهای آلیاژی است که در آن‌ها درصد عناصر بهبوددهنده ماشین‌کاری کمتر از فولاد اتومات است. این فولادها خواص مکانیکی بهتری نسبت به فولاد اتومات دارند و در مواردی که هم استحکام و هم ماشین‌کاری مناسب مدنظر است، انتخاب مناسبی هستند.
عملیات حرارتی به‌منظور تغییر در ساختار داخلی فولاد و بهبود خواص مکانیکی آن صورت می‌گیرد. در مورد فولادهای اتومات و نیمه‌اتومات، مهم‌ترین اهداف عبارتند از:
با توجه به حضور گوگرد و دیگر افزودنی‌ها در فولادهای اتومات، عملیات حرارتی آن‌ها باید با دقت و کنترل بالا انجام شود تا از بروز مشکلاتی مانند ترک‌خوردگی یا تردی جلوگیری شود.
نرماله‌کردن فرآیندی است برای یکنواخت‌سازی ساختار دانه‌بندی فولاد. این عملیات معمولاً در دمای ۸۰۰ تا ۹۰۰ درجه سانتی‌گراد انجام شده و پس از آن فولاد در هوا سرد می‌شود.
مزایا برای فولاد اتومات:
برای افزایش شکل‌پذیری و کاهش سختی اولیه، آنیل کردن (بازپخت) در دمای پایین‌تر از نرماله انجام می‌شود.
کاربرد: پیش از ماشین‌کاری یا برای کاهش تنش‌های پسماند
با توجه به اینکه فولاد اتومات معمولاً در ساخت قطعات تحت سایش به‌کار می‌رود، سخت‌کاری سطحی مانند کربوریزه کردن (Carburizing) یا نیتراسیون (Nitriding) انتخاب‌های مناسبی هستند.
فولادهای نیمه‌اتومات قابلیت عملیات حرارتی بالاتری دارند، چرا که مقدار عناصر آلیاژی مخل در آن‌ها کمتر است.
در این روش، فولاد ابتدا تا دمای آستنیتی گرم شده و سپس در آب یا روغن سرد می‌شود (کوئنچ). پس از آن با حرارت‌دهی مجدد تا دمای میانی، تنش‌های داخلی رفع شده و ساختار بهبود می‌یابد (تمپر).
نتیجه:
در فولاد نیمه‌اتومات، استفاده از نیتراسیون در دمای پایین‌تر (۵۰۰ تا ۵۵۰ درجه) موجب سختی سطحی بالا بدون افت استحکام کلی می‌شود. این روش بسیار محبوب در ساخت قطعات حساس به دقت ابعادی است.
در این روش، فولاد در حمام نمک مذاب سرد می‌شود تا ساختار بینیت تشکیل شود. نتیجه، سختی و چقرمگی توأمان است.
کاربرد: برای قطعات نیازمند مقاومت به خستگی
در فولادهای اتومات:
در فولادهای نیمه‌اتومات:
ویژگی
بالا
خطر ترک در کوئنچ
خوب
سختی سطحی قابل دستیابی
محور، چرخ‌دنده، قطعات صنعتی
عملیات حرارتی نقش تعیین‌کننده‌ای در افزایش کارایی فولادهای اتومات و نیمه‌اتومات دارد. با شناخت دقیق خواص هر کدام از این فولادها و انتخاب روش حرارتی مناسب، می‌توان به بهینه‌ترین نتیجه در تولید قطعات صنعتی دست یافت. از آنجایی که فولادهای اتومات برای تولید انبوه و فولادهای نیمه‌اتومات برای قطعات با نیاز به مقاومت بالاتر استفاده می‌شوند، درک تفاوت‌های آن‌ها در عملیات حرارتی امری حیاتی است.
انتخابی دقیق با همراهی فولاد حامیران
شرکت فولاد حامیران با دهه‌ها تجربه در تأمین انواع فولادهای آلیاژی و مهندسی، از جمله فولاد اتومات و نیمه‌اتومات، گزینه‌ای مطمئن برای مشاوره، خرید و دریافت خدمات حرارتی تخصصی محسوب می‌شود. اگر قصد انتخاب بهترین نوع فولاد برای پروژه خود را دارید یا به دنبال اطلاع از قیمت فولاد اتومات و نیمه اتومات هستید، میتوانید از مشاوره کارشناسان متخصص فولاد حامیران بهره‌مند شوید و با اطمینان خریدی حرفه‌ای داشته باشید.
نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *
نام*
ایمیل*
وبسایت
ذخیره نام، ایمیل و وبسایت من در مرورگر برای زمانی که دوباره دیدگاهی مینویسم.
Δ
صفحه نخست
محصولات
تلگرام
اینستاگرام
