فولاد ابزار SPKR1.2436 ، فولادی کاربردی در صنایع

خانه » مقالات آموزشی » فولاد ابزار SPKR1.2436 ، فولادی کاربردی در صنایع

فولاد ابزار SPKR1.2436 که فولاد ابزاری شبیه به SPKاست . با کد بهلر K107 هم شناخته می‌شود . یکی دیگر از فولادهای ابزار سردکار می‌باشد . کاربرد زیادی در ساخت ابزارهای صنعتی مختلف دارد . مهمترین ویژگی این نوع فولادها سختی بالا و مقاومت به سایش آن‌ها می‌باشد .

با اضافه کردن عناصر آلیاژی مانند کروم، وانادیم، مولیبدن و تنگستن با درصد وزنی معینی به آنالیز فولاد، این ویژگی‌های مکانیکی ایجاد می‌شود. از لحاظ نوع عملیات حرارتی و خواص، فولادهای ابزار به سه دسته فولاد ابزار سرد کار، گرم کار و تندبر دسته بندی می‌شوند.

همچنین خود فولاد ابزار سردکار به 5 زیر گروه فولاد ابزار سخت شونده در روغن (O) ، فولاد ابزار سخت شونده در آب (W) ، فولاد ابزار سخت شونده در هوا (A)، فولاد ابزار پرکربن و پرکروم (D) و فولاد ابزار مقاوم در برابر شوک (S) تقسیم می‌شوند.

گروه های W،O و A معرف گروهایی هستند که عملیات حرارتی سختکاری آن‌ها با سردسازی در آب، روغن و هوا انجام می‌شود. همچنین فولاد ابزار گروه D به فولاد ابزار سردکار پرکروم و پرکربن معروف می‌باشد و پس از عملیات سختکاری این فولادها، علاوه بر سطح قطعات، عمق قطعات نیز سخت می‌شود.

فولاد ابزار گروه S فولادهای با چقرمگی بالا و مقاومت به ضربه می‌باشند و نسبت به سایر فولادهای ابزار سردکار نرم‌تر هستند . فولاد SPK R در مقایسه با فولاد ابزار SPK مقادیری تنگستن در ساختار خود دارد که باعث افزایش دمای کاری قطعات می‌شود.

تفاوت فولاد ابزار سردکار و گرم کار

ساختار شیمیایی میلگرد (SPK R(1.2436 شامل حدود 12 درصد کروم، 0/7 درصد تنگستن و 2درصد کربن می‌باشد . فولاد SPK R در دسته فولاد ابزارهای سرد کار گروه D که پرکروم و پرکربن هستند ، قرار دارد . سختی و مقاومت به سایش مهمترین مشخصه ‌ی یک فولاد ابزار می‌باشد . سختی همه فلزات با افزایش دما کاهش می‌یابد .

تفاوت فولادهای ابزار با فولادهای معمولی حفظ نسبی سختی خود را دماهای بالاتر می‌باشد . تفاوت اصلی فولاد‌های ابزار سرد کار، گرم کار و تندبر در دمای کاری آن‌هاست به این معنا که حد دمایی‌ای که ابزار بدون کاهش چشمگیر در سختی می‌تواند کار کند ، متفاوت است.

فولادهای ابزار سرد کار سطح دمای کاری پایین‌ تری از فولاد گرم کار دارند . فولادهای تندبر بالاترین سطح تحمل دما را دارند به طوری که در سرعت‌های بسیار زیاد که اصطکاک شدید باعث ایجاد حرارت می‌شود ، سختی آنها کاهش نمی ‌یابد.

مشخصات فنی این محصول

فولاد ابزار سردکار 1.2436 که با نام X210CrW12 نیز شناخته می‌شود ، یک فولاد ابزار با میزان کروم و کربن بالا بوده که از طریق استحکام فشاری و مقاومت به سایش بالا، چقرمگی متوسط، پایداری ابعادی، سختی سطحی زیاد و پایداری سختی خوب مشخص می‌شود.

شایان ذکر است که مقاومت به سایش بالای این فولاد ناشی از حجم بالای کاربیدهای سخت در زمینه‌ی فولاد است. از کاربردهای فولاد ابزار سردکار 1.2436 می‌توان به ابزارهای برش و خم دارای سایش بالا، ابزارهای ساخت و نورد مفتول، تیغه های برش سرد برای ورق‌های نازک (ضخامت در حد 2 میلیمتر)، قالب‌های آجر، ابزار کشش عمیق و … اشاره کرد.

عملیات حرارتی این محصول

فرایند آنیل در این فولاد در محدوده دمایی ℃840-800 و سرد کردن آرام در کوره انجام می‌شود. بعد از این فرایند میزان سختی به عدد 225 برینل می‌رسد. در صورتی که فرایندهای ماشین‌کاری سنگین بوده باشد یا ابزار دارای یک مقطع نامتعادل باشد، تنش‌ها از این فولاد آلیاژی قبل از سخت کردن به وسیله‌ی حرارت‌ دهی تا دمای ℃700-650 و سرد کردن آرام حذف می‌شوند.

در فرایند سخت کردن ابتدا به آرامی دما تا محدوده‌ی ℃800-750 بالا رفته و پس از همدما شدن تمام قطعه گرمایش تا رسیدن دما به محدوده‌ی ℃980-950 و اجازه دادن به اجزاء به منظور کامل گرم شدن ادامه پیدا می‌کند. فرایند خنک کردن در هوا یا به صورت کوئنچ در روغن انجام می‌شود.

همچنین فولاد ابزار سردکار 1.2436 برای سخت کردن در خلاء (گاز با سرعت بالا) بسیار مناسب است. در فرایند بازپخت با توجه به میزان سختی مورد نیاز دمای بازپخت تغییر خواهد کرد. محدوده دمایی که برای بازپخت درنظر گرفته شده از ℃100 تا ℃600 بوده که میزان سختی 63 تا 48 راکول C را ارائه می‌کند.

بازپخت دوتایی باید با سرد کردن متوسط تا دمای اتاق انجام شود . به طور کلی دماهای عملیات حرارتی شامل نرخ گرمایش، زمان‌های نگهداری و سرد کردن با توجه به عواملی همچون شکل و اندازه‌ی اجزای فولادی تغییر می‌کند . از دیگر عوامل تاثیرگذار در انتخاب دماهای عملیات حرارتی می‌توان به نوع کوره، محیط کوئنچ و تجهیزات انتقال قطعه کار اشاره کرد.

فولاد ابزار SPK R 1.2436 13 - فولاد ابزار SPKR1.2436 ، فولادی کاربردی در صنایع

دیگر فرایندها فولاد ابزار SPKR1.2436

به منظور فورج کردن فولاد ابزار سردکار 1.2436، ابتدا به آرامی و به طور یکنواخت دما را تا ℃700 بالا برده، سپس به سرعت میزان دما تا محدوده‌ی ℃1050-900 بالا می‌رود.

فولاد ابزار SPK R 1.2436 14 - فولاد ابزار SPKR1.2436 ، فولادی کاربردی در صنایع

بعد از این فرایند، فولاد به آرامی و ترجیحاً در کوره سرد می‌شود. باید به این نکته نیز توجه کرد که در فرایند ماشین‌کاری، این فرایند به علت طبیعت مقاوم به سایش باید تنها به سنگ‌زنی نهایی (پرداخت) محدود شود.

فولاد ابزار SPK R 1.2436 15 - فولاد ابزار SPKR1.2436 ، فولادی کاربردی در صنایع

استاندارد و ترکیب شیمیایی فولاد ابزار SPK R 1.2436

فولاد ابزار سرد کار 1.2436 در استاندارد AISI/SAE با کد D6 شناخته می‌شود. ترکیب شیمیایی این فولاد آلیاژی در جدول زیر آورده شده است

کربن	منگنز	فسفر	گوگرد	سیلیسیم	کروم	تنگستن
2 %-2/2 %	0/2 %-0/4 %	0/03 %	0/03 %	0/2 %-0/4 %	11/5 %-12/5 %	0/6 %-0/9 %

فولاد ابزار SPK R 1.2436 19 - فولاد ابزار SPKR1.2436 ، فولادی کاربردی در صنایع

ابعاد و کاربرد میلگرد SPKR1.2436

فولاد ابزار SPKR1.2436 معمولا در حالت میلگرد و تسمه تولید می‌شوند . در حالت میلگرد قطرهای 40 میلیمتر تا 350 میلی متر بیشترین کاربرد را دارد و مقطع تسمه آن در ابعاد مختلف در بازار موجود می‌باشد.

فولاد ابزار SPK R 1.2436 17 - فولاد ابزار SPKR1.2436 ، فولادی کاربردی در صنایع

مقاومت به حرارت این نوع فولاد ابزار بیشتر از SPK و SPK NL می‌باشد. برای سخت‌کاری فولاد (SPK R(1.2436 در دمای 960 درجه سانتیگراد گداخته و در روغن یا حمام نمک مذاب کوئنچ می‌شود. این فولاد در تولید ابزار برشی، صنایع کاغذ سازی، سنگ شکن و … کاربرد دارد.