فولاد های آلیاژی
آهن الات ساختمانی
فولاد فنر ۱٫۷۱۷۶ از جمله فولادهای فنر می باشد که تحت تنش حرارتی و فشاری بالا قرارمی گیرند. محصول فولاد فنر ۷۱۷۶ مقاومت بسیاربالا و استحکام نسبتا خوبی دارد . میزان سیلیسیوم درترکیب شیمیایی فولاد فنر ۱٫۷۱۷۶ معادل ۰٫۳۷ درصد و میزان کروم آن ۰٫۸۵ درصد است.
شکل پذیری
فولاد فنر ۱٫۷۱۷۶ خاصیت شکل پذیری خوب، مقاومت در برابر سایش و خوردگی خوبی دارد . به دلیل خاصیت الاستیسیته ای که فولاد فنر۷۱۷۶ داراست غالباً در ساخت فنرهای لایه ای تخت، فنرهای پیچشی و فنرهای استوانه ای برای صنایع خودروسازی مورد استفاده قرار می گیرند. در صنعت این فولاد را با نام فولاد Cr355نیزمی شناسند.
فولاد
فولاد یا پولاد (Steel) آلیاژی از آهن است که بین ۰٫۰۰۲ تا ۲٫۱ درصد وزن آن کربن است. خواص فولاد به کمک تغییر در درصد کربن، عناصر آلیاژی و عملیات حرارتی قابل کنترل است. استفاده از فولاد به دلیل استحکام کشش نهایی زیاد و قیمت نسبتاً پایین آن در ساخت صنایع مختلفی از قبیل ساختمان سازی، سازه‌های زیرساختی، ابزارها، کشتی‌ها، قطارها، خودروها، ماشین آلات، تجهیزات و سلاح‌های نظامی کاربرد گسترده دارد . امروزه برای تولید فولاد از روش‌های نوینی مانند، فولادسازی به روش اکسیژن قلیایی (BOS)، استفاده می‌شود که علاوه بر کاهش قیمت‌ها، منجر به افزایش خلوص فولاد تولیدی نیز گردیده‌است.
فولاد یکی از بیشترین مواد تولید شده توسط انسان است و سالانه تقریباً بیش از ۱٫۶ میلیارد تن فولاد در سراسر جهان تولید می‌شود . استحکام فولاد با «میزان کربن محلول» به شدت افزایش می‌یابد اما از طرفی این افزایش استحکام باعث کاهش قابلیت جوشکاری و افزایش احتمال شکست ترد می‌شود. استحکام فولادهای فریتی (فِرومغناطیس) رابطه معکوسی با شکل‌پذیری دارد. تلفیق استحکام و شکل‌پذیری با پایدارسازی فاز آستنیت (پارامغناطیس) در فولادهای مدرن چند فازی قابل بهبود است.
فولاد فنر
فولاد فنر ( Spring steel) نام گستره فراوانی از فولادهای مختلف است که در ساخت فنرها، مخصوصاً کمک فنرهای خودرو و سیستم‌های تعلیق ماشین آلات صنعتی کاربرد دارد. معمولاً این فنرها، فولادهای آلیاژ-پایین منگنز دار، فولادهای کربن-متوسط یا فولادهای پرکربن با استحکام‌های تسلیم خیلی بالا هستند. استحکام تسلیم بالا اجازه می‌دهد که فنرهای فولادی پس از تغییرشکل‌های نسبتاً بزرگ دوباره به حالت اولیه خود بازگردند.
فولاد فنر – Spring Steels
خاصیت اصلی فولاد های فنر ارتجاعی بودن و ذخیره کردن انرژی مکانیکی درون خود می باشد ، تا در صورت قرار گرفتن تحت فشار و یا کشیده شدن بتوانند نیرویی در جهت مخالف تولید کنند و به حالت اولیه خود باز گردند ، از این رو فولاد های فنر کاربرد های فراوانی در صنایع مختلف دارند.
خصوصیت فولاد های فنر
همانطور که در ابتدای مقاله نیز اشاره شده فولاد های فنر دارای خاصیت ارتجاعی و استحکام کششی خیلی خوبی هستند. خصوصیت های ذکر شده, از عنصر های سیلیسیم و کروم موجود در فولاد های فنر بدست می آید . فولاد های فنر علاوه بر خصوصیت های ذکر شده دارای تنش پذیری عالی, ماشین کاری خیلی خوب و ارتعاش پذیری نیز هستند. در آخر فولاد های فنری که درصد تیتانیوم در آنها بیشتر باشد خصوصیت مقاومت در برابر مواد و محیط های اسیدی نیز در آنها افزایش پیدا می کند.
خواص مثبت
خاصیت ارتجاعی بالا
تنش پذیری بالا
استحکام کششی خیلی خوب
مقاومت سایشی خوب
ماشین کاری خیلی خوب
مقاوم در برابر مواد و محیط های اسیدی
خواص منفی
خصوصیت مقاومت به مواد و محیط های اسیدی در بعضی از فولاد های این گروه می باشد.
تاثیر عناصر بر خواص فولاد فنر
کروم – افزایش استحکام کششی
وانادیوم – افزایش تنش پذیری در ابعاد بالا
تیتانیوم – مقاومت به مواد و محیط های خورنده
منگنز – افزایش استحکام کشش بالا در صورت عملیات حرارتی (تا ۱۴۰۰ نیوتن بر میلیمتر)
سیلیسیم و منگنز – افزایش استحکام کششی تا ۱۸۵۰ نیوتن بر میلیمتر مربع
کاربرد فولاد های فنر
فولاد های فنر انواع مختلفی دارند . در صنایع مختلفی مورد مصرف هستند. در ادامه به انواع فولاد فنر و کاربرد آنها در صنایع مختلف اشاره خواهیم کرد.
فنر های لوله ای (مارپیچی) فشاری
فنر هایی که فواصل بین دوایر آن زیاد باشد تا در صورت تحمل فشار زیاد بتواند بهم نزدیک شوند و فشار بالا را تحمل کنند.
محصول فنر های لوله ای (مارپیچی) کششی
بر خلاف فنر های فشاری فواصل بین دوایر آن کمتر است و از آنها می توان برای اعمال بار استفاده نمود.
فنر های پیچشی
بطور معمول برای قطعاتی که ایجاد و تحمل گشتاور در آنها مهم باشد از فنر های پیچشی استفاده می گردد.
محصول فنر های تخت
فنر هایی هستند که برای جذب نیرو های خمشی مورد استفاده قرار می گیرند.
محصول فنر های مخروطی
فنر هایی هستند که ضریب سختی غیر یکسان را تحمل می کنند یعنی در صورت فشار کم نرم عمل کرده و در صورت ایجاد فشار زیاد سخت تر عمل خواهد.
درجه‌های مختلف فولاد فنر
| SAE grade(ASTM grade) | ترکیب شیمیایی | استحکام تسلیم | سختی (HRC) | ملاحظات | |
|---|---|---|---|---|---|
| معمول | ماکزیمم | ||||
| ۱۰۷۰ | ۰٫۶۵–۰٫۷۵٪ کربن، ۰٫۶۰–۰٫۹۰٪ منگنز، ماکزیمم .۰۵۰٪ گوگرد، ماکزیمم. ۰۴۰٪ فسفر | معمولاً در حالت بازپخت شده به فروش می‌رسد. | ۱۶۵vpn | 180vpn | CS70, CK67, C70E |
| ۱۰۷۴/۱۰۷۵ | ۰٫۷۰–۰٫۸۰٪ کربن، ۰٫۵۰–۰٫۸۰٪ منگنز، ماکزیمم. ۰٫۰۳۰% فسفر, ماکزیمم. ۰٫۰۳۵% گوگرد | ۶۲–۷۸ کیلو پاوند بر اینچ مربع (۴۳۰–۵۳۰ مگاپاسکال) | ۴۴–۵۰ | ۵۰ | آبی روشن یا براق. |
| ۱۰۸۰ (A228) | ۰٫۷–۱٫۰٪ کربن، ۰٫۲–۰٫۶٪ منگنز، ۰٫۱–۰٫۳٪ سیلیسیم | سیم پیانو، سیم موسیقی، فنرها، دیسک کلاچ | |||
| ۱۰۹۵ (A684) | ۰٫۹۰–۱٫۰۳٪ کربن، ۰٫۳۰–۰٫۵۰٪ منگنز، ماکزیمم ۰٫۰۳۰٪ فسفر، ماکزیمم ۰٫۰۳۵٪ گوگرد | ۶۰–۷۵ کیلو پاوند بر اینچ مربع (۴۱۳–۵۱۷ مگاپاسکال), بازپخت شده | ۴۸–۵۱ | ۵۹ | فولاد فنر آبی زنگ یا روشن براق |
| ۵۱۶۰ (A689) | ۰٫۵۵–۰٫۶۵٪ کربن، ۰٫۷۵–۱٫۰۰٪ منگنز، ۰٫۷۰–۰٫۹۰٪ کروم | ۹۷ کیلو پاوند بر اینچ مربع (۶۶۹ مگاپاسکال) | ۶۳ | فولاد فنر کروم-سیلیسیم؛ مقاوم به خستگی | |
| ۵۰CrV4 (EN 10277) | ۰٫۴۷–۰٫۵۵٪ کربن، ماکزیمم ۱٫۱۰٪ منگنز، ۰٫۹۰–۱٫۲۰٪ کروم، ۰٫۱۰–۰٫۲۰٪ وانادیم، ماکزیمم ۰٫۴۰٪ سیلیسیم | ۱۲۰۰ مگاپاسکال | Old British 735 H1steel, SAE 6150, 735A51 | ||
| ۹۲۵۵ | ۰٫۵۰–۰٫۶۰٪ کربن، ۰٫۷۰–۰٫۹۵٪ منگنز، ۱٫۸۰–۲٫۲۰٪ سیلیسیم | ||||
| ۳۰۱ spring- برگشت داده شدهفولاد زنگ نزن | ۰٫۰۸–۰٫۱۵٪ کربن، ماکزیمم ۲٫۰۰٪ منگنز، ۱۶٫۰۰–۱۸٫۰۰٪ کروم، ۶٫۰۰–۸٫۰۰٪ نیکل | ۱۴۷ کیلو پاوند بر اینچ مربع (۱۰۱۴ مگاپاسکال) | ۴۲ | معادل با EN 10088-2 1.4310, X10CrNi18-8 |
کاربرد فولاد فنر ۱٫۷۱۷۶
این فولاد مناسب برای ساخت فنر های تحت بارگذاری بالا در صنعت خودرو می باشد. صنایع خودرو سازی (اجزای موتور، پمپ ها،محور، چرخ دنده ، میله های اتصال ، سوپاپ و …)همچنین از این فولاد در ساخت رینگ های فنری و همچنین فنرهای چند لایه ای تخت, مارپیچ و استوانه ای استفاده می شود. صنایع شیمیایی, ماشین سازی, ساختمان تریلر ها, تیغه های برش آسیاب, بدنه تیغ اره های نواری, رینگ های فنری, فنر های لکوموتیو و موارد مشابه دیگر استفاده نمود .
خواص مکانیکی فولاد فنر ۷۱۷۶
سختی برینل
۴۷۰-۲۰۰
مقاومت کششی
۲۰۱۰-۶۷۰ مگاپاسکال
جدول آنالیز ترکیب شیمیایی فولاد فنر ۷۱۷۶
در ترکیب شیمیایی این فولاد عناصر منگنز و کروم با میزان %۰٫۰۷-۱ دارای بیشترین مقدار هستند . و عناصر فسفر و گوگرد با میزان %۰٫۰۲۵ دارای کمترین مقدار در بین سایر عناصر می باشند.
| C% | Si% | Mn% |
| ۰.۵۲ – ۰٫۵۹ | ۰٫۴ | ۰٫۷ – ۱ |
| P% | S% | Cr% |
| ۰.۰۲۵ | ۰.۰۲۵ | ۰.۷ – ۱ |
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.
ما را در شبکه‌های اجتماعی دنبال کنید:
اینستاگرام : https://www.instagram.com/folad_karan_tehran
فیسبوک: https://www.facebook.com/jamal.fazli.948
لینکدین: https://www.linkedin.com/in/jamal-fazli-65890a1b6
پینترست: https://nl.pinterest.com/fuladk
آپارات: https://www.aparat.com/FuladKaran
