هر آنچه در مورد فولاد‌های کم آلیاژ باید بدانید

به گزارش می‌متالز، فولاد‌های کم آلیاژ که با عنوان Low-alloy Steels نیز شناخته می‌شوند، زیر مجموعه فولاد و از دسته آلیاژ‌های آهنی هستند که به علت وجود عناصر آلیاژی دیگر از جمله مولیبدن، کروم و نیکل، خواص بهتری دارند و به علت وجود همین عناصر در مقایسه با فولاد‌های ساده و کربنی خواص کاربردی تری از خودشان نشان داده اند.

به طور کلی این گروه از فولاد‌ها کاربرد‌ها و انواع بسیاری دارند که نمی‌توان تنها به یک مورد از آن‌ها اشاره کرد؛ بنابراین اگر شما هم درباره این گروه از آلیاژ‌ها کنجکاو شده اید، در ادامه همراه ما باشید تا هر آنچه را که باید درباره فولاد‌های کم آلیاژ و شناخت رایج‌ترین انواع آن‌ها بدانید به شما توضیح دهیم.

فولاد کم آلیاژ چیست و چه کاربردی دارد؟

به زبان ساده فولاد کم آلیاژ نوعی از فولاد‌های کربنی هستند که برای بهبود خواص شان، عناصری به آن‌ها اضافه گردیده و در نتیجه درصد کربن در آن‌ها کمتر از انواع عادی و ساده می‌باشد. البته بهتر است بدانید که درصد آلیاژ به کار رفته در این گروه از آلیاژ‌ها معمولا از ۵ درصد بیشتر نیست و همچنان کربن بخش غالب ترکیبات را به خودش اختصاص داده است، اما در هر حال وجود این عناصر از مواردیست که تغییرات زیادی در خواص فولاد حاصل ایجاد می‌کند که باعث شده تا فولاد‌های کم آلیاژ از دسته پرکاربردترین تجهیزات در صنایع مختلف، به خصوص ساختمان سازی به شمار روند.

درباره کاربرد‌های فولاد کم آلیاژ باید بگوییم که این نوع فولاد معمولا برای ساخت قطعاتی که در برابر سایش مقاوم هستند (مانند تجهیزات حفر معدن یا خاک برداری) مورد استفاده قرار می‌گیرد. همچنین این محصولات در ساخت چرخ ماشین‌های بزرگ و سنگین، ماشین‌های چهار چرخه، دستگاه‌هایی تحت عملکرد سیستم باد، ساخت قطعات راه آهن ها، ساخت دستگاه‌های در معرض تکان مداوم و.. کاربرد دارند.

خواص فولاد‌های کم آلیاژ

زمانی که عناصر دیگری به فولاد اضافه می‌شود، خواصی به دنبال خواهد داشت که از جمله آن‌ها می‌توانیم به افزایش سختی پذیری، مقاومت در برابر سایش، افزایش استحکام، مقاومت در برابر خوردگی و.. اشاره کنیم. به طور کلی بارزترین ویژگی‌هایی که سبب تمایز این گروه از محصولات شده به شرح زیر است:

مقاومت بالا

برخی از فولاد‌های کم آلیاژ به خصوص آن‌هایی که در ترکیبات شان عنصر مس (حتی در حد نیم درصد) به کار رفته، مقاومت خوبی در برابر خوردگی از خودشان نشان می‌دهند که این موضوع آن‌ها برای استفاده در صنایع و ساخت تجهیزات خاص مناسب کرده است. همچنین برخی اوقات وجود فسفر، مولیبدن، نیکل و کروم نیز همین تاثیر را خواهد داشت؛ اما در این شرایط درصد مس موجود باید در کمترین حالت خودش نگه داشته شود.

مقاومت در برابر درجه حرارت بالا

برای آنکه بتوان مقاومت فولاد‌ها را در برابر پدیده خزش بالا برد، عناصری مانند کروم و مولیبدن به ترکیب اضافه می‌شود. همچنین عناصر دیگری همچون نیوبیوم، وانادیم و تیتانیوم نیز در افزایش این ویژگی موثر خواهند بود.

پرکاربردترین انواع فولاد‌های کم آلیاژ

همانطور که پیش از این گفتیم؛ فولاد‌های کم آلیاژ به علت خواص خوب شان به طور گسترده مورد استفاده هستند، در همین زمینه از جمله رایج‌ترین فولاد‌های کم آلیاژ می‌توانیم به موارد زیر اشاره کنیم:

فولاد CK۴۵

فولاد ck۴۵ از دسته انواع ارزان و بسیار کاربردی با قابلیت عملیات‌های حرارتی می‌باشد که در صنایع مختلفی از جمله خودروسازی، پتروشیمی، تجهیزات آزمایشگاهی و.. مورد استفاده قرار می‌گیرد. این فولاد در بازار با نام‌های دیگری از جمله ۱۰۴۵، ۱۱۹۱ و یا S۴۵C هم شناخته می‌شود که از مهم‌ترین خواص آن می‌توانیم به قابلیت ماشین کاری خوب، مقاومت در برابر ضربه و سایش و مقاومت کششی بالا اشاره کنیم.

فولاد Mo۴۰

یکی دیگر از انواع پرکاربرد فولاد کم آلیاژ، Mo۴۰ می‌باشد که به علت وجود کروم و مولیبدن دارای خاصیت چقرمگی بالاست. همچنین وجود کروم از دلایلیست که این فولاد در برابر حرارت نیز مقاومت خوبی از خودش نشان داده و به طور گسترده برای ساخت تجهیزاتی که معمولا تحت حرارت، فشار یا ضربه هستند مورد استفاده قرار می‌گیرد. فولاد Mo۴۰ با توان کششی، مقاومت و سختی بالا از معروف‌ترین فولاد‌های آلیاژیست که قابلیت عملیات حرارتی دارد.

ورق ST۵۲

فولاد‌های آلیاژی کم کربن به علت نرم بودن شان محبوبیت خاصی دارند و در این میان میلگرد St۵۲ نیز از دسته تجهیزات رایج در ساخت زیربنا و زیرساخت‌های مختلف است که توان بالایی در برابر پیچش و خمش از خودش نشان داده است. ترکیب عناصر موجود در این ورق باعث شده تا st۵۲ دارای خاصیت شکل پذیری سرد، برش کاری خوب، قابلیت جوشکاری و.. باشد.

ورق st۳۷

اگر با ورق‌های فولادی آشنا باشید، حتما نام مشهورترین و و پرکاربردترین آن‌ها با عنوان ورق st۳۷ را شنیده اید. این ورق از دسته فولاد‌های ساختمانی و غیرآلیاژی به شمار می‌رود که برای ساخت مقاطع فولادی مثل نبشی، پروفیل، تیرآهن و میلگرد استفاده می‌شود. این ورق همچنین در صنایع خودروسازی و ساخت تجهیزات و دستگاه‌های صنعتی نیز پرکاربرد بوده و دارای خواص ویژه‌ای از جمله جوش پذیری مناسب، استحکام کششی بالا و.. می‌باشد.St۳۷ همچنین از نظر انعطاف پذیری نیز ویژگی‌های مطلوبی دارد که این موضوع آن را به انتخابی مناسب و مطمئن جهت کاربرد در صنایع مختلف تبدیل کرده است.

جمع بندی

طبق توضیحاتی که در بالا ذکر شد، فولاد‌های کم آلیاژ از دسته فولاد‌های پرکابرد با خواص ویژه هستند که معمولا درصد آلیاژ موجود در آن‌ها به بیش از ۵ درصد نمی‌رسد. در این نوع فولاد نیز همچنان عنصر غالب کربن است که مقدار آن به طور مستقیم در تعیین سختی فولاد اثرگذار خواهد بود. در مجموع باید گفت که قیمت فولاد‌های کم آلیاژ به مواد مختلفی مانند ابعاد، وزن و.. وابسته است که این محصولات با توجه به ویژگی‌های خوب و کاربرد‌های گسترده شان، معمولا هزینه به صرفه‌ای دارند. در نهایت امیدواریم که تمامی نکات گفته شده شما را برای آشنایی با فولاد‌های کم آلیاژ و بهترین انواع آن‌ها راهنمایی کرده باشد.

منبع: فرارو