فولاد سمانته قیمت، انواع و کاربردها

خانه » مقالات آموزشی » فولاد سمانته قیمت، انواع و کاربردها

فولاد سمانته یا سمانتاسیون به دو دسته تقسیم می شوند: سمانته های نیکل دار و سمانته های غیر نیکل دار، که فولاد 1.7131 از جمله فولاد های سمانته غیر نیکل دار می باشد. در واقع اصطلاح سمانته یا سمانتاسیون به معنی سختکاری سطحی می باشد که در واقع نوعی عملیات حرارتی هستند که سطح نمونه سخت می گردد و مغز نمونه بدون تاثیر سختی می ماند که در واقع می گوییم سطح سخت و مغز چقرمه (نرم) است.

این فولاد ترکیب شیمیایی 16 MnCR5 که در دمای 880-980 درجه سانتی گراد کربن دهی می گردد که در دمای 780-820 سطح آن سخت می شود و در دمای 150-200 درجه ی سانتی گراد، تمپر می شود و سطح آن ماکزیمم (البته سایز های ریز) به 47HRC می رسد از موارد کاربرد آن می توان به چرخ های دندانه دار و اجزاء فرمان اشاره نمود.

ویژگی های این محصول

درصد کربن این محصول پایین و به مقدار 0.07 تا 0.25 درصد است . فولادهای سمانتاسیون علاوه بر کربن دارای عناصر آلیاژی دیگر نظیر: منگنز، سیلیسیم ، کرُم ، مولیبدن و نیکل می باشند و تحت عملیات حرارتی کربن دهی تولید می شوند . به دلیل درصد پایین کربن بعد از عملیات حرارتی سخت کاری سختی بالایی نخواهند داشت.اگر سطح فولاد با عملیات کربن دهی پرکربن شود سختی سطح بالا می رود.

مقدار پایین کربن در این فولادها باعث می شود تا نتوان با سریع سرد کردن این فولادها از ناحیه آستنیتی شاهد تشکیل ریز ساختار سخت مارتنزیت در سطح آن ها بود. در نتیجه با کربن دهی به سطح این فولادها کاری میکنند تا کربن سطحی به مقداری افزایش یابد که این فولادها قابلیت آبدادن پیدا کنند و شاهد تشکیل مارتنزیت سخت پر کربن در لایه سطحی آن بود . این کربن دهی در هنگام خرید فولاد سمانتاسیون انجام نمی شود و بعد از خرید کربن دهی می شود و به شکل مورد نیاز در می آید.

حداکثر نفوذ کربن 2 میلیمتر زیر سطح خواهد بود. فولادهای سمانته سطحی سخت و مغزی نرم و چقرمه و مقاومت به سایش بالایی خواهند داشت و در عین حال مقاومت به ضربه بالایی نیز دارند. همچنین بدلیل عناصر تشکیل دهنده این محصول و درصد کربن کم آن ، جوشکاری فولاد سمانته بسیار راحت است . فولادهای سمانته به دو دسته با استانداردهای مختلف تقسیم می شوند که به شرح زیر می باشند:

فولاد سمانته نوع اول

این محصول به علت دارا بودن کرم و نیکل بالا در مقابل فشار و اصطکاک مقاومت بسیار عالی دارد. برای ساخت انواع چرخ دنده پیستون میله های هزار خار – گژن پین میل فرمان و … به کار می رود و با پلیش عالی در صنایع پلاستیک و ملامین نیز به کار می رود. با استاندارد 5919 (7210 آساب) تقریبا خواص مشابه ای دارد.

فولاد سمانته 6 - فولاد سمانته قیمت، انواع و کاربردها

فولاد سمانته نوع دوم

این محصول نیز برای ساخت کلیه قطعاتی که باید دارای سطح بسیار سخت و مغز نرم باشند به کار می رود.مانند انواع مختلف چرخ دنده – میل فرمان – کرانویل و پیتیون و غیره در صنایع پلاستیک نیز استفاده می شود. با استاندارد 7147 تقریبا خواص مشابهی دارد. برای ساخت پوسته های فک آسیاب و میل جک های هیدرولیکی نیز به کار می رود.

فولاد های سمانتاسیون گرید های مختلفی دارد و طبیعتا قیمت و مشخصات این محصول در هر یک از گریدها متفاوت است. یکی از پر کاربردترین گریدهای فولاد سمانته، فولاد سمانته 1.7131 و فولاد سمانته 1.5920 است که امروزه فروش فولاد سمانته با این گریدها بسیار مورد توجه قرار گرفته است.

فولاد سمانته 7131 (سمانتیون )

فولاد سمانته 1.7131 یک محصول کربوریزه استاندارد اروپایی با قابلیت سخت شوندگی و ماشینکاری بسیار خوب است. برای بخش های بزرگتر، سختی پوسته زیاد و مقاومت در برابر سایش می تواند پس از عملیات حرارتی فراهم شود و تاثیر سختی سختی دمای پایین نیز زیاد است.

فولاد سمانتاسیون 7131 یا فولادهای سطحی سخت شونده ( Case Hardening Steels) ، معمولا بعد از کربن دهی (carburizing) و خنک شدن مورد استفاده قرار میگیرند، و عمدتا برای تولید چرخ دنده ها، خطوط لودر، عایق آب بندی یا درزگیری، و اجزای دیگر استفاده می شوند.مشخصات منحصر به فرد فولاد سمانته ۷۱۳۱ آن را تبدیل به یکی از پر فروش ترین فولادهای بازار کرده است.

ترکیب شیمیایی

ترکیب شیمیایی این محصول در جدول زیر بیان شده است:

استاندارد	گرید فولاد	کربن	سیلیسیوم	منگنز	فسفر	گوگرد	کروم
EN 10084	16MnCr5 1.7131	0.14-0.19	0.40	1.00-1.30	0.025	≤ 0.035	0.80-1.10

خواص فیزیکی

چگالی: 7.8 g/cm³

خواص مکانیکی

تابکاری کامل شده (Soft annealed) : 207 HBW

عملیات حرارتی سخت شدن: 156 – 207 HBW

دمای نرمالیزه شدن: 138-187 HBW

تنش تسلیم

از دیگر مشخصات این محصول می توان به تنش تسلیم آن اشاره کرد. تنش تسلیم فولاد سمانته 1.7131 یا 16MnCr5 ( بعد از سخت شدن و بازپخت در دمای 200 درجه سانتی گراد) عبارتند از :

قطر کمتر از 16 میلی متر : 1000 مگاپاسکال
قطر 16 تا 40 میلی متر : 800 مگاپاسکال
قطر 40 تا 100 میلی متر: 600 مگاپاسکال

عملیات حرارتی فولاد سمانته 7131

تست پایانی کوئنچ کردن درجه حرارت آستنیتی : 870 (سانتی گراد) (30 – 35 دقیقه)
دمای احیا یا کربن دهی: 880 – 980 (سانتی گراد)
دمای سطحی سخت شونده: 780 – 820 (سانتی گراد)
دمای برگشت: 150 – 200 (سانتی گراد)
خنک کردن: در دمای حدودا 100 درجه (سانتی گراد) در روغن و سپس تا حدود 50 درجه (سانتی گراد) در هوا

کاربرد فولاد سمانته

فولاد سمانتاسیون 7131 بدلیل اینکه از قابلیت سخت شوندگی و ماشینکاری خوبی برخوردار است کابردهای بسیاری دارد از جمله:

ساخت قطعات ماشین آلات با سختی ظاهری زیاد
عناصر هدایت کننده
قالب های رزین مصنوعی برای پردازش ترموپلاستی و پلاستیک گرماسختی
ساخت چرخ دنده
خطوط لودر

نام گذاری های دیگر فولاد ۷۱۳۱ سمانته

شماره فولاد	نماد	بوهلر قدیم	بوهلر جدید	زارشتال	پلدی	آساب
1.7131	16MnCr5	EM80	E410	EC80	CE2	2173

فولاد سمانته 1.5920

فولاد سمانته 5920 از دسته فولادهای آلیاژی سمانتاسیون می باشد که با مشخصه 18CrNi8 در بازار موجود می باشد. درصد کربن در این فولاد بسیار پایین است به همین دلیل بعداز عملیات سخت کاری ، سختی زیادی نخواهد داشت. همچنین فولاد سمانته ۱.۵۹۲۰ حاوی عناصر تشکیل دهنده دیگری مانند کروم و نیکل است که وجود هر کدام از این عناصر موجب تغییر مشخصات فولاد سمانته ۵۹۲۰ می شود. به طور مثال وجود نیکل باعث بهبود چقرمگی فولاد می شود. فولاد سمانته 1.5920 که طبق استاندارد 1/7139 DIN آلمان شناخته شده است، سختی پذیری سطحی بالایی دارد.

فولاد سمانته 17 - فولاد سمانته قیمت، انواع و کاربردها

ترکیب شیمیایی فولاد سمانته 1.5920

استاندارد	گرید فولاد	کربن	سیلیسیوم	منگنز	فسفر	گوگرد	کروم
EN 10084	16MnCr5 1.7131	0.14-0.19	0.40	1.00-1.30	0.025	≤ 0.02- 0.04	0.80-1.10

فولاد سمانته 18 - فولاد سمانته قیمت، انواع و کاربردها

کاربرد فولاد سمانته ۵۹۲۰

ساخت قطعات تحت تنش بالا
ساخت چرخ زنجیر
صنایع خودرو سازی و ماشین سازی

فولاد سمانته 19 - فولاد سمانته قیمت، انواع و کاربردها

عملیات حرارتی فولاد سمانته ۱.۵۹۲۰

میزان دمای پیش گرم : 150 – 200 (سانتی گراد)

دمای فرجینگ : 850 – 1150(سانتی گراد)

دمای آنیل کاری : 650 – 700(سانتی گراد)

محیط خنک شدن : روغن ، آب و حمام نمک

گروه صنعتی فولاد کاران از سال ۱۳۷۰فعالیت خود را در زمینه‌ی تولید و تامین مقاطع مختلف فولادی و آهن, از قبیل میلگردهای فولادی و آلیاژی , میلگردهای ساختمانی, انواع مقاطع ترانسمیسیون , ورق‌های آلیاژی , ورق‌های روغنی و سیاه و گالوانیزه‌ی هفت الماس ,آغاز نموده است . تلاش مجموعه فولادکاران در این مدت در جهت رضایتمندی و تامین دقیق سفارشات معطوف بوده است.