طبقه بندی آلیاژ فولاد با توجه به محتوای آلیاژ

طبقه بندی آلیاژ فولاد با توجه به محتوای آلیاژ


فولاد از آهن و کربن و دیگر عناصر تشکیل شده است. فولاد آلیاژی با ترکیبی از فولاد کربنی با عناصر آلیاژی مانند منگنز، سیلیکون، نیکل، تیتانیوم، مس، کروم و آلومینیوم برای افزایش قدرت، سختی پذیری، مقاومت در برابر خوردگی، شکل پذیری و جوش پذیری ساخته شده است. با توجه به محتوای عنصر آلیاژ، فولاد آلیاژی را می توان به سه نوع تقسیم می شود: فولاد آلیاژی پایین (کمتر از 5٪ عنصر آلیاژ)، فولاد آلیاژ متوسط (بیش از 5٪ اما کمتر از 10٪ عناصر آلیاژ، فولاد آلیاژی بالا ٪ یا بیشتر از 10٪ از عناصر آلیاژی.) رایج ترین مارک های فولادی آلیاژ آلومینیوم کم و فولاد آلیاژی بالا است.

 

فولاد کم آلیاژ بالا

 

معمولا آلیاژهای پایه آهن، دسته ای از مواد آهنی را تشکیل می دهند که خواص مکانیکی آنها نسبت به فولادهای کربن ساده به عنوان نتیجه از عناصر آلیاژی است که می تواند به شدت سخت شود. فولادهای کم آلیاژ با مقاومت بالا برای ایجاد خواص مکانیکی بهتر یا مقاومت بیشتری نسبت به خوردگی اتمسفر نسبت به فولادهای معمول کربن طراحی شده اند.

 

برنامه های کاربردی: بزرگراه ها و وسایل نقلیه سنگین، خطوط لوله نفت و گاز، ماشین آلات ساخت و ساز و مزرعه، مخازن ذخیره سازی، معادن و راه آهن، بارگیرها و بیل، وسایل نقلیه برف، ماشین چمن زنی و اجزای اتومبیل. پل ها، سازه های دریایی، برج های انتقال قدرت، قطب های نور و ساختمان های پرتو و پانل، استفاده های اضافی از این فولادها است. انتخاب یک فولاد خاص با مقاومت بالا به کاهش ضخامت، مقاومت در برابر خوردگی، شکل پذیری و جوش پذیری بستگی دارد.

 

یک آلیاژ معمولی فولادی AISI 4130 است. نوع دیگری AISI 4340 است، آلیاژ مقاومتی بسیار بالا در این خانواده 300M است که می تواند در برنامه های کاربردی قوی استفاده شود. این خانواده از فولاد بسیار مستعد خوردگی است و باید به منظور جلوگیری از خوردگی در اکثر محدوده های پوشش داده شود.

 

 

فولاد با آلیاژ بالا

 

این نوع فولاد دارای 10٪ یا بیشتر از 10٪ عناصر آلیاژی است. فولاد آلیاژی بالا برای ساخت جوش و شکل سخت است، بنابراین گران تر از فولادهای معمولی است. فولادهای آلیاژی بالا دارای مقاومت بالا، سختی، مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر خزش و مقاومت به خوردگی نسبتا کم هستند. فولاد آلیاژی بالا دارای مقدار زیادی عنصر آلیاژی است که در هر سهم خاص لازم نیست. از عنصر آلیاژ بیشتر است

 

 

کاربرد: فولادهای آلیاژی بالا به طور گسترده ای برای مقاومت خوردگی آنها در محیط های آبی در دمای اتاق یا در نزدیکی اتاق و برای سرویس در گازهای گرم و مایعات در کاربردهای بالایی و با درجه حرارت بالا، محیط های خوردگی و همچنین ابزار فولاد استفاده می شود.

 

نوعی از فولاد آلیاژی بالا مانند فولاد ابزار، فولاد نیکل بالا، فولاد ضد زنگ آستنیتی، آلیاژ بر پایه Fe-Ni وجود دارد. فولاد ضد زنگ یک کلاس خاص از فولاد آلیاژی است که آلومینیوم اصلی آن به عنوان Ni و Cr در معادله خاص (همانطور که توسط نمودار Scheaffler نشان داده شده است) همراه با سایر عناصر آلیاژی است. تغییر در نسبت می دهد انواع مختلف از فولاد ضد زنگ.