ویژگیهای فولاد گرمکار ۱/۲۳۴۴
از جمله مهمترین ویژگیهای فولاد H13 میتوان به مقاومت بالا در برابر ضربه، سختیپذیری مناسب بهویژه در شرایط هوای آزاد، امکان خنک کاری آن با آب در حین عملیات مکانیکی و مقاومت در برابر سایش اشاره کرد.
عملیات حرارتی روی فولاد گرمکار ۱/۲۳۴۴ در بازه دمایی ۸۴۳ تا ۸۹۸ درجه سلسیوس انجام میشود. در این فرآیند که آنیل کردن نام دارد، عملیات خنک سازی فولاد درون کوره اتفاق میافتد. نرخ خنک سازی درون کوره آرام و در حد ۵ درجه سلسیوس در ساعت است. این عملیات تا رسیدن فولاد به دمای ۵۳۷ درجه سلسیوس ادامه پیدا میکند. پس از آن میتوان نرخ خنک کاری فولاد را بالا برد.
همانطور که اشاره کردیم فولاد گرمکار ۱/۲۳۴۴ سختیپذیری بالایی دارد. بههمین دلیل عملیات حرارتی سخت کردن آن در دمای بالا صورت میگیرد. در مرحله ابتدایی دمای آلیاژ به محدود ۷۶۰ تا ۸۱۵ درجه سلسیوس درون کوره حرارتی میرسد که اصطلاحا به آن پیش گرمایش میگویند. بهاین ترتیب فولاد گرمکار برای عملیات حرارتی اصلی آماده شده و درون کوره تا دمای ۹۸۲ یا ۱۰۱۰ درجه سلسیوس حرارت میبیند. برای بالا بردن سختی فولاد، سرد کردن آن با نرخ بالا با دمش هوای خشک و آزاد صورت میگیرد. حتی ممکن است از یک حمام روغن برای کوئنچ آن بهمنظور خنک کردن استفاده شود.
ادامه فرآیند سرد کردن فولاد تا محدود ۵۰ درجه سلسیوس در هوای آزاد انجام میشود. سپس نوبت به بازپخت آن میرسد که سخت ثانویه آلیاژ شکل میگیرد. این عملیات بسته به نیاز در محدوده دمای ۱۰۰ تا ۷۰۰ درجه سلسیوس انجام میشود.
کاربرد فولاد گرمکار ۱/۲۳۴۴
بهطور کلی منظور از فولاد گرمکار، آلیاژهای فولادی هستند که امکان عملیات مکانیکی مختلف روی آنها در دمای بالا وجود دارد. فولاد سردکار معمولا در محدود دمای بالای ۳۰۰ تا ۳۱۶ درجه سلسیوس، استحکام و مقاومت خود را از دست میدهد. در نتیجه عملا امکان عملیات مکانیکی در دمای بالاتر روی آنها وجود دارد. هر جا در صنعت نیاز به کار مکانیکی روی آلیاژ فولادی در دمای بالاتر از ۳۱۶ درجه سلسیوس وجود دارد، بهسراغ فولاد گرمکار میروند. در ادامه ۳ نمونه از کاربردهای فولاد گرمکار را ذکر میکنیم.
- اصلیترین کاربرد فولاد گرمکار ۱/۲۳۴۴ در صنعت تولید قالب فورج یا آهنگری است. این قالبها معمولا در دمای بالاتر از ۷۵۰ درجه سلسیوس شکلدهی شده و سپس سرد و سخت میشوند. علاوه بر آن قالبها و تجهیزاتی که برای دستگاههای اکستروژن در دمای بالا استفاده میشوند نیز با این گرید فولاد گرمکار تولید میشوند.
- قالبهای فلزی تولید قطعات استاندارد مانند پیچ و مهره که در تیراژ بالا ساخته میشوند نیز بعضا با فولاد گرمکار ۱/۲۳۴۴طراحی میشوند.
- در مواردی نیز قالبهای ریختهگری تحت فشار را با این آلیاژ فولادی میسازند.
جدول ترکیب فولاد گرمکار ۱/۲۳۴۴
کربن |
0.32 تا 0.45 درصد |
منگنز |
0.2 تا 0.6 درصد |
فسفر |
0.03 درصد |
گوگرد |
0.03 درصد |
سیلیسیم |
0.8 تا 1.25 درصد |
کروم |
4.75 تا 5.5 درصد |
وانادیوم |
0.8 تا 1.2 درصد |
مولیبدن |
1.1 تا 1.75 درصد |