فولادهای 1.6580 و 1.6582 از فولادهای آلیاژی قابل عملیات حرارتی هستند که پس از فرایند سختکاری و تمپر، ترکیبی از استحکام، چقرمگی و مقاومت خستگی را ارائه میدهند. این دو گرید در ساخت شفت، محور، چرخدنده، پیچهای پراستحکام و قطعات تحت بارهای سنگین استفاده میشوند؛ اما ترکیب شیمیایی، سختیپذیری و شرایط کاربرد آنها یکسان نیست.
فولاد 1.6580 با نام استاندارد 30CrNiMo8 شناخته میشود، درحالیکه فولاد 1.6582 دارای نام استاندارد 34CrNiMo6 است. قیمت فولاد آلیاژی در هر دو گرید به ابعاد، وضعیت تحویل، عملیات حرارتی، کارخانه تولیدکننده و شرایط بازار بستگی دارد.
معرفی فولاد 1.6580
فولاد 1.6580 یا 30CrNiMo8 یک فولاد کروم ـ نیکل ـ مولیبدن با سختیپذیری بسیار بالا است. مقدار نسبتاً زیاد عناصر آلیاژی در این گرید باعث میشود بتوان در قطعات دارای مقطع بزرگتر نیز ساختار و خواص مکانیکی نسبتاً یکنواختی ایجاد کرد. این فولاد برای قطعاتی مناسب است که همزمان به استحکام زیاد، چقرمگی و تحمل بارهای شدید نیاز دارند.
معرفی فولاد 1.6582
فولاد 1.6582 یا 34CrNiMo6 نیز یک فولاد آلیاژی قابل سختکاری و تمپر است که استحکام، چقرمگی و سختیپذیری مناسبی دارد. این گرید در ساخت محورهای بزرگ، قطعات ماشینآلات، ابزارها و اتصالدهندههای پراستحکام کاربرد دارد. بر اساس اطلاعات فنی Ovako، این فولاد در شرایط مشخص میتواند در میلگردهایی با قطر حدود 100 میلیمتر، با کوئنچ روغنی سختیپذیری عمقی مناسبی ایجاد کند.
تفاوت ترکیب شیمیایی فولاد 1.6580 و 1.6582
مهمترین تفاوت این دو گرید در میزان کربن، کروم، نیکل و مولیبدن آنهاست.
| عنصر | فولاد 1.6580 یا 30CrNiMo8 | فولاد 1.6582 یا 34CrNiMo6 |
|---|---|---|
| کربن | 0.26 تا 0.34 درصد | 0.30 تا 0.38 درصد |
| سیلیسیم | 0.10 تا 0.40 درصد | 0.10 تا 0.40 درصد |
| منگنز | 0.50 تا 0.80 درصد | 0.50 تا 0.80 درصد |
| کروم | 1.80 تا 2.20 درصد | 1.30 تا 1.70 درصد |
| نیکل | 1.80 تا 2.20 درصد | 1.30 تا 1.70 درصد |
| مولیبدن | 0.30 تا 0.50 درصد | 0.15 تا 0.30 درصد |
فولاد 1.6580 مقدار بیشتری کروم، نیکل و مولیبدن دارد؛ در مقابل، درصد کربن فولاد 1.6582 اندکی بیشتر است. ترکیب آلیاژی غنیتر 1.6580 عامل اصلی سختیپذیری بالاتر آن است.
تفاوت فولاد 1.6580 و 1.6582 در سختیپذیری
سختیپذیری به توانایی فولاد برای تشکیل ساختار سختشده در عمق قطعه پس از کوئنچ گفته میشود. این ویژگی با سختی سطحی یکسان نیست؛ ممکن است دو فولاد به سختی سطحی مشابهی برسند، اما عمق سختشدن آنها متفاوت باشد.
فولاد 1.6580 به دلیل مقادیر بیشتر کروم، نیکل و مولیبدن، سختیپذیری بالاتری نسبت به 1.6582 دارد. Ovako نیز 30CrNiMo8 را فولادی با «سختیپذیری بسیار بالا» معرفی میکند. به همین دلیل، این گرید برای قطعات ضخیمتر و اجزایی که به خواص یکنواخت در عمق مقطع نیاز دارند، مناسبتر است.
فولاد 1.6582 نیز سختیپذیری خوبی دارد و برای بسیاری از شفتها، محورها و قطعات مهندسی سنگین مناسب است، اما از نظر مقدار عناصر آلیاژی و توان سختشدن در مقاطع بزرگ، معمولاً پایینتر از 1.6580 قرار میگیرد.
خواص مکانیکی
فولاد 1.6580 و 1.6582 خواص مکانیکی مشابهی دارند، اما 1.6582 استحکام کششی و استحکام تسلیم کمی بالاتر از 1.6580 دارد. این به دلیل محتوای بالاتر مولیبدن در 1.6582 است که استحکام و چقرمگی آن را بهبود می بخشد. هر دو فولاد را می توان برای دستیابی به خواص مکانیکی مورد نظر تحت عملیات حرارتی قرار داد، اما باید مراقب بود که از ترک خوردن و سایر عیوب در طول فرآیند عملیات حرارتی جلوگیری شود. جوش پذیری نیز برای هر دو فولاد نسبتاً کم است، بنابراین جوشکاری باید با احتیاط انجام شود تا خطر ترک خوردگی و سایر عیوب به حداقل برسد.
مقایسه خواص مکانیکی
نمیتوان استحکام کششی یا تسلیم این دو فولاد را فقط بر اساس نام گرید مقایسه کرد. خواص مکانیکی نهایی به عوامل زیر وابسته است:
- دمای سختکاری
- محیط و سرعت کوئنچ
- دمای تمپر
- ابعاد و ضخامت قطعه
- وضعیت تحویل فولاد
- کیفیت تولید و یکنواختی ساختار
فولاد 1.6580 میتواند پس از عملیات حرارتی به استحکام زیادی برسد و برای قطعات تحت بارهای سنگین و مقاطع بزرگ مناسب باشد. فولاد 1.6582 نیز در حالت سختکاری و تمپرشده، تعادل مطلوبی میان استحکام و چقرمگی ایجاد میکند. بنابراین نمیتوان بهصورت مطلق گفت یکی از آنها همیشه استحکام کششی بیشتری دارد؛ مقایسه باید در ابعاد و شرایط عملیات حرارتی یکسان انجام شود.
تفاوت در عملیات حرارتی
برای فولاد 1.6580، محدوده سختکاری پیشنهادی در دیتاشیت Ovako حدود 830 تا 860 درجه سانتیگراد و محدوده تمپر حدود 540 تا 660 درجه سانتیگراد اعلام شده است. کوئنچ نیز بر اساس ابعاد و شرایط قطعه میتواند در روغن یا آب انجام شود.
برای فولاد 1.6582، محدوده سختکاری حدود 820 تا 850 درجه سانتیگراد و محدوده تمپر حدود 540 تا 680 درجه سانتیگراد ذکر شده است. در این گرید، کوئنچ روغنی از روشهای متداول سختکاری است.
انتخاب دمای دقیق باید بر اساس ابعاد قطعه، خواص نهایی موردنیاز و دیتاشیت تولیدکننده انجام شود. اجرای نادرست عملیات حرارتی میتواند باعث اعوجاج، ترک، سختی غیر یکنواخت یا کاهش چقرمگی شود.
تفاوت در ماشینکاری
هر دو گرید در حالت آنیلشده یا با سختی کنترلشده قابلیت ماشینکاری دارند؛ اما پس از سختکاری و تمپر، افزایش استحکام و سختی باعث افزایش سایش ابزار و دشوارترشدن برادهبرداری میشود.
به دلیل مقدار بیشتر عناصر آلیاژی در فولاد 1.6580، ماشینکاری آن در شرایط یکسان ممکن است دشوارتر از 1.6582 باشد. بااینحال، قابلیت ماشینکاری واقعی به سختی تحویلی، ریزساختار، مقدار گوگرد، ابزار برشی و پارامترهای ماشینکاری وابسته است و نمیتوان تنها بر اساس شماره گرید حکم قطعی داد.
برای قطعات پیچیده، بهتر است بخش عمده ماشینکاری پیش از عملیات نهایی سختکاری و تمپر انجام شود و مقدار مناسبی برای پرداخت نهایی در نظر گرفته شود.
هر دو فولاد همچنین مستعد تردی هیدروژنی هستند که در صورت قرار گرفتن فولاد در معرض هیدروژن می تواند در طی فرآیند جوشکاری رخ دهد. شکنندگی هیدروژن می تواند باعث ترک خوردگی، کاهش شکل پذیری و سایر عیوب در اتصال جوش شده شود. برای به حداقل رساندن خطر تردی هیدروژنی، باید از فرآیندهای جوشکاری کم هیدروژن استفاده کرد و فولاد باید قبل از جوشکاری به درستی تمیز و خشک شود.
تفاوت در جوشکاری
فولادهای 1.6580 و 1.6582 به دلیل کربن، عناصر آلیاژی و سختیپذیری بالا، جوشپذیری محدودی دارند. در ناحیه متأثر از حرارت ممکن است ساختار سخت و شکننده تشکیل شود و احتمال ترک سرد افزایش یابد.
جوشکاری این فولادها معمولاً به اقدامات زیر نیاز دارد:
- تمیزکردن و خشککردن کامل سطح
- استفاده از فرایند و مواد مصرفی کمهیدروژن
- پیشگرم متناسب با ضخامت قطعه
- کنترل دمای بینپاسی
- سردکردن کنترلشده
- تنشزدایی یا عملیات حرارتی پس از جوش در صورت نیاز
به دلیل سختیپذیری بیشتر 1.6580، کنترل فرایند جوشکاری آن اهمیت بیشتری دارد. فولاد 1.6582 نیز تنها تحت شرایط کنترلشده جوشپذیر است. Ovako جوشکاری 34CrNiMo6 را مشروط به رعایت شرایط مناسب میداند.
جدول مقایسه فولاد 1.6580 و 1.6582
| معیار | فولاد 1.6580 | فولاد 1.6582 |
|---|---|---|
| نام استاندارد | 30CrNiMo8 | 34CrNiMo6 |
| نوع فولاد | قابل سختکاری و تمپر | قابل سختکاری و تمپر |
| مقدار کربن | کمتر | کمی بیشتر |
| مقدار کروم، نیکل و مولیبدن | بیشتر | کمتر |
| سختیپذیری | بسیار بالا | بالا |
| کاربرد در مقاطع بزرگ | مناسبتر | مناسب |
| ماشینکاری | وابسته به شرایط، معمولاً دشوارتر | وابسته به شرایط، معمولاً آسانتر |
| جوشپذیری | محدود | محدود |
| مقاومت ذاتی به خوردگی | پایین | پایین |
| کاربرد شاخص | قطعات بسیار سنگین و ضخیم | قطعات مهندسی پراستحکام |
انتخاب مناسب فولاد 1.6580 و 1.6582
به طور کلی، انتخاب بین فولاد 1.6580 و 1.6582 بستگی به خواص خاص مورد نیاز برای کاربرد دارد. هر دو فولاد دارای ترکیبات شیمیایی مشابه و مقاومت در برابر خوردگی سایشی خوب هستند، اما در سختی پذیری، خواص مکانیکی و در دسترس بودن متفاوت هستند. 1.6582 به دلیل سختی پذیری بالاتر، خواص مکانیکی بهبود یافته و مقاومت بهتر در برابر سایش سطح بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد. برای انتخاب و خرید فولاد 1.6580 و یا 1.6582 می توانید با کارشناسان ما تماس حاصل فرمایید تا از خدمات مشاوره ما بهره مند شوید.
