تفاوت فولاد آلیاژی و غیر آلیاژی

فولاد یکی از بزرگترین صنایع جهان است و از ترکیب آهن با سایر فلزات و عناصر غیرفلزی تولید می شود. هدف از این ترکیب برای تولید فولاد به دست آوردن خواص شیمیایی مختلف برای کاربردهای خاص است. در طول انتخاب فولاد برای ماشینکاری فولاد ، خواص مختلف فولاد آلیاژی در مقابل فولاد کربنی برای انتخاب مواد مناسب باید در نظر گرفته شود. فولاد آلیاژی و فولاد غیرآلیاژی یا کربنی دو نوع مختلف فولاد هستند. درک تفاوت‌های فولاد آلیاژی و فولاد کربنی به ما این توانایی را می‌ دهد که از آنها در صنعت مربوطه خود استفاده کنیم.

فولاد آلیاژی چیست

فولاد آلیاژی با چندین عنصر آلیاژی مانند سیلیکون، کروم، مولیبدن، بور، وانادیم، نیکل، آلومینیوم و غیره مخلوط می شود که این عناصر آلیاژی استحکام، چقرمگی، سختی و مقاومت در برابر سایش فولاد آلیاژی را افزایش می دهند. برخی از عناصر آلیاژی و اثرات آنها در زیر نشان داده شده است.

تاثیر عناصر آلیاژی

• کبالت

سختی را بهبود می بخشد و مقاومت در برابر سایش و چقرمگی را افزایش می دهد.

جهت اطلاع از قیمت فولاد ck45 کلیک نمایید.

• منگنز

سختی سطح، ضربه زدن و ضربه زدن را تقویت می کند، مقاومت در برابر کرنش را افزایش می دهد

• کروم

چقرمگی و مقاومت در برابر سایش را بهبود می بخشد و سختی را افزایش می دهد.

• مولیبدن

مقاومت در برابر حرارت و ضربه را افزایش می دهد و استحکام را بهبود می بخشد.

• نیکل

استحکام و چقرمگی را افزایش می دهد و مقاومت در برابر خوردگی را افزایش می دهد.

• وانادیوم

استحکام را بهبود می بخشد، مقاومت جوراب و خوردگی را افزایش می دهد، چقرمگی را افزایش می دهد

• تنگستن

استحکام و چقرمگی را بهبود می بخشد، مقاومت در برابر خوردگی را افزایش می دهد

• کروم – وانادیوم

استحکام کششی بسیار افزایش یافته که آلیاژ را سخت می کند اما خم شدن و برش آن را آسان می کند.

انواع فولاد آلیاژی

فولاد آلیاژی ترکیبی از فولاد با برخی عناصر برای به دست آوردن ویژگی ها و خواص منحصر به فرد است. بر اساس وزن عناصر مورد استفاده برای تشکیل فولاد آلیاژی که از 1٪ تا 50٪ متغیر است، دو نوع دارد. در جریان دو گروه از فولاد آلیاژی ذکر شده است.

فولاد پر آلیاژ

دارای درصد بالایی از عناصر آلیاژی است. رایج ترین نوع فولاد پر آلیاژ، فولاد ضد زنگ است که تا 12 درصد کروم دارد. کروم یک لایه نازک اکسیدی در خارج از فولاد ایجاد می کند که به عنوان لایه نهان شناخته می شود. تعداد زیاد کروم محافظت گسترده ای در برابر فرسایش ایجاد می کند. این نوع آلیاژ کمی گرانتر از فولاد کم آلیاژ است. بنابراین، عمدتا در خودروها و تجهیزات صنعتی استفاده می شود.

جهت اطلاع از قیمت فولاد گرمکار 1.2344 کلیک نمایید.

فولاد کم آلیاژی

دارای درصد کمتری از عناصر آلیاژی از 1 تا 5 درصد است. این فولاد بسته به آلیاژ مورد استفاده، استحکام و کاربردهای متفاوتی دارد. در نتیجه، فولاد کم آلیاژ برای انواع پروژه ها در تعداد زیادی از صنایع مانند تولید خروجی ناودانی و فورج و لوله بدون درز کاربردی است.

کاربردهای فولاد آلیاژی

فولاد آلیاژی در بسیاری از بخش های صنعتی استفاده می شود و به تولید صدها محصول کمک می کند. استحکام، سختی، چقرمگی و ماشین‌کاری فوق‌العاده آن‌ها آنها را به سخت‌ترین مواد برای بسیاری از صنایع تبدیل کرده است. در نتیجه، فولاد آلیاژی برای اجزای ساختاری، خودروسازی، معدن، ماشین‌آلات، راه‌آهن و بسیاری از صنایع دیگر ایده‌ آل است.

فولاد غیرآلیاژی یا کربنی چیست

فولاد کربنی نوع رایج فولاد است و برای تعریف فولاد کربنی به زبان ساده باید گفت که آلیاژی از آهن و کربن است. همانطور که از نام آن پیداست، فولاد کربنی در مقایسه با فولاد ضد زنگ دارای محتوای کربن بالاتر با نقطه ذوب کمتر و دوام بیشتر است. فولاد کربنی مهمترین گروه آلیاژهای مهندسی است و بسته به فرآیندها بیشترین کاربرد فولاد را به خود اختصاص می دهد.

انواع فولاد کربنی

انواع فولاد کربنی بر اساس محتوای کربنی که دارد مرتب و دسته بندی می شوند. سپس، بیایید نگاهی به برخی از انواع فولاد کربنی و ویژگی های آن ها بیندازیم که آنها را در کاربردهای خاص مطلوب می کند.

فولاد کم کربن

رایج ترین و پرکاربردترین نوع فولاد کربنی است. حاوی کمتر از 0.25 درصد کربن است. فولاد کم کربن به طور کلی ضعیف تر و نرم تر است و همچنین به راحتی جوش داده می شود و انعطاف پذیر است که آنها را در ماشینکاری و جوشکاری با هزینه کم مفید می کند.

جهت اطلاع از قیمت فولاد spk r کلیک نمایید.

فولاد کربن متوسط

با محتوای کربن از 0.25٪ تا 0.6٪ و محتوای منگنز 0.6٪ تا 1.65٪، خواص مکانیکی این فلزات را می توان از طریق عملیات حرارتی بهبود بخشید. فولاد کربن متوسط نسبت به فولاد کم کربن قوی تر اما انعطاف پذیرتر و سخت تر است.

فولاد کربن بالا

این نوع فولاد کربنی سخت ترین است، با مقاومت در برابر سایش بالا، شکل پذیری کم، و همیشه سخت شده و تمپر می شود. علاوه بر این، محدوده محتوای کربن و منگنز آنها به ترتیب 0.6-1.25٪ و 0.3-0.9٪ است.

کاربردهای فولاد کربنی

به دلیل تطبیق پذیری بالای فولاد کربنی، کاربردهای متعددی دارد و در طیف وسیعی از صنایع به ویژه در بخش پتروشیمی و نفت و گاز به کار گرفته می شود. ما برخی از کاربردهای فولاد کربنی را در صنایع مختلف جمع آوری کرده ایم تا کاربرد گسترده آن را در بازار امروز توضیح دهیم، مانند: هر دو نوع فولاد که به نوعی از نظر فیزیکی مشابه به نظر می رسند، دارای خواص شیمیایی متمایز هستند.

با این حال، این ویژگی ها آنها را منحصر به فرد می کند و به صنایع دلایلی می دهد تا آنها را به کار گیرند و از آنها سود ببرند. ما چند تفاوت فولاد آلیاژی و فولاد کربنی را جمع آوری کرده ایم تا درک بهتری از هر دو نوع فولاد به شما ارائه دهیم.

مشخصات فولاد آلیاژی و غیرآلیاژی

• مقاومت در برابر خوردگی

فولاد آلیاژی در مقایسه با فولاد کربنی یک ماده مقاوم در برابر خوردگی خوب است. عناصر آلیاژی در فولاد آلیاژی آن را در برابر خوردگی مقاوم تر می کند و همچنین ماشین کاری آن را بهبود می بخشد.

جهت اطلاع از قیمت فولاد spk کلیک نمایید.

• سختی

محتوای کربن بالا در فولاد کربنی کار را سخت تر می کند. سختی آلیاژ در مقایسه با فولاد کربنی کمتر است.

• استحکام

فولاد کربنی از نظر استحکام خوب است. فولاد آلیاژی نیز استحکام خوبی دارد اما کمتر از فولاد کربنی است.

• چکش خواری

عناصر آلیاژی متعدد در فولاد آلیاژی، چکش خواری فولاد آلیاژی را کاهش می دهد. با این حال، عنصر کربن در فولاد کربنی، چکش خواری آن را افزایش می دهد.

• قابلیت جوشکاری

فولاد کربنی در مقایسه با فولاد آلیاژی جوش پذیری بالایی دارد. این به دلیل کاهش مقدار عناصر آلیاژی (به غیر از کربن) در آهن است. اگر فولاد حاوی عناصری مانند بور، منیزیم و سیلیکون باشد، جوشکاری پیچیده‌تر خواهد بود.

• شکل پذیری

فولاد می تواند بدون شکستگی تغییر شکل دهد. بستگی به عناصر آلیاژی موجود در فولاد دارد. عناصر کربن بیشتر باعث کاهش شکل پذیری فولاد می شود. آلیاژ انعطاف پذیری بالایی نسبت به فولاد کربنی دارد.

جهت اطلاع از قیمت ورق a106 کلیک نمایید.

جدول تفاوت فولاد آلیاژی و غیرآلیاژی

مشخصات	فولاد	فولاد کربن
مقاومت در برابر خوردگی	خوب	کم
سختی	کم	بالا
استحکام – قدرت	کم	بالا
سختی	کم	بالا
چکش خواری	کم	بالا
قابلیت جوشکاری	کم	بالا
شکل پذیری	بالا	کم

نتیجه

در این مقاله، تفاوت‌های فولاد آلیاژی در مقابل فولاد کربنی را مورد بحث قرار داده‌ ایم تا درک درستی از این اصطلاحات پرکاربرد در صنعت ساخت و ماشینکاری داشته باشید. با توجه به خواص مکانیکی عالی فولاد آلیاژی و کربنی، آنها همچنان نقش تعیین کننده و غالب را در آینده ایفا خواهند کرد. شکل پذیری، مقرون به صرفه بودن و قابلیت بازیافت این فولادها تأثیر قابل توجهی بر استفاده صنعتی دارد.