skip to Main Content
تأثیر عناصر آلیاژی در فولاد‌ها

تأثیر عناصر آلیاژی در فولاد‌ها

متک تصمیم گرفته است تا طی یک برنامه چند ماهه، تعدادی از پر کاربرد ترین جدول‌های صنعتی در زمینه مواد و مهندسی مواد را جمع آوری کرده و در قالبی زیبا و قابل جستجو در اختیار متخصصان و علاقه مندان قرار دهد. در اولین مجموعه از این جدول‌ها، تأثیر عناصر آلیاژی در فولاد‌ها آورده شده و با هم مقایسه می‌شود.

استفاده از این جدول چه در صفحه کامپیوتر و چه در تبلت و موبایل بسیار راحت بوده و نیازی به توضیح خاصی ندارد. توجه شود که می‌توانید با وارد کردن عبارت مورد نظر خود در فیلد جستجو بالای جدول، جدول زیر را برای خود بهینه کنید.

عنصر آلیاژیانحلال در فاز γ در فولادانحلال در فاز α فولادتأثیر بر فریتتأثیر بر آستنیت
(سختی پذیری فولاد)
تأثیر برکاربید (کاربید سازی)تأثیر برکاربید (در عملیات بازگشت)اثر اصلی
Al۱.۱%
با اضافه کردن کربن زیاد می‌گردد.
۳۶%اگر حل شود سختی پذیری را کمی افزایش می‌دهد.منفی
گرافیت زا
۱- اکسیژن زدائی.
۲- جلوگیری از رشد دانه‌ها.
۳- عنصر آلیاژی در نیتروره کردن فولاد.
Cr۱۲.۸%
(۲۰% در C=0.5%)
نامحدودسختی کم
مقاومت به خوردگی خوب
اثر متوسط بر افزایش سختی پذیریبیشتر از Mn
کمتر از W
اثر کم در جلوگیری از نرم شدن۱- مقاومت به خوردگی و اکسیداسیون
۲- سختی پذیری
۳- افزودن کمی مقاومت در دمای بالا
افزایش مقاومت به سایش
Coنامحدود۷۵%اگر حل شود سختی پذیری را کم می‌کندمعادل Feاثر خوب در جلوگیری از نرم شدن۱- افزایش مقاومت گرم
Mnنامحدود۳%سختی خوباثر متوسط بر سختی پذیریبیشتر از Fe
کمتر از Cr
اثر خیلی کم در جلوگیری از نرم شدن در مقادیر عادی۱- افزایش سختی پذیری با قیمت کمتر
۲- کاهش اثر تردی گوگرد
Mo۳%
(۸% در C=0.3%)
۳۷.۵%اثر پیرسختی زیاد در مقادیر مولیبدن زیاداثر قوی بر افزایش سختی پذیری (بیشتر از Cr)اثر قوی (بیشتر از Cr)اثر سخت کنندگی به علت ایجاد سختی ثاونیه۱- افزایش دمای رشد دانه‌ها
۲- کاهش اثر تردی بازگشت
۳- افزایش عمق سختی
۴- افزایش مقاومت به خزش
۵- افزایش مقاومت به خوردگی در فولادهای زنگ نزن
۶- تشکیل دانه‌ها ضد سایش در ساختار فولاد
Niنامحدود۱۰%سختی و چقرمگی خوب در اثر حل شدناثر متوسط در افزایش سختی پذیری
اثر پایدار کردن آستنیت در درصدهای کربن بالاتر
منفی
گرافیت زا
اثر خیلی کم در جلوگیری از نرم شدن در مقادیر کم۱- افزایش مقاومت فولاد آب نداده و یا بازپخت شده
۲- افزایش چقرمگی فولادهای پرلیت-فریتی مخصوصاً در دماهای پائین
۳- آستنیتی کردن ساختار فولادهائی با کروم زیاد
P۰.۵%۲.۸%سختی عالی در اثر حل شدنافزایش سختی پذیریبی اثر-۱- مقاومت فولادهای کم کربن را زیاد می‌کند.
۲- افزایش مقاومت به خوردگی
۳- ماشینکاری خوب
Si۲%
(۹% در C=0.35%)
۱۸.۵%سختی خوب
در مقابل از دست دادن پلاستیسیته (بیشتر از Mn کمتر از P)
افزایش متوسط در سختی پذیری منفی
گرافیت زا
پایدار نمودن سختی در اثر انحلال جامد۱- اکسیژن زدای عمومی
۲- در فولادهای الکتریکی و مغناطیسی
۳- افزایش مقاومت به خوردگی
۴- افزایش مقاومت فولادهای کم آلیاژ
Ti۰.۷۵%
(۱% در C=0.2%)
۶%اثر پیرسختی در مقادیر زیاد Tiاگر حل شود سختی پذیری را به شدت افزایش می‌دهد.
کاربید سازی آن اثر سختی پذیری را کم می‌کند.
بزرگترین اثر شناخته شده: ۲% تیتانیم فولاد ۰.۵% کربن را غیرقابل سخت شدن می‌کند.مقداری سختی ثانویه۱- پایدار کردن در ذرات بی اثر
الف) کاهش سختی مارتنزیت و سختی پذیری در فولادهائی با کروم متوسط
ب) جلوگیری از تشکیل آستنیت در فولادهائی با کروم زیاد
ج) جلوگیری از تجمع کروم در فولادهای زنگ نزن در حرارت دادن‌های طولانی.
W۶%
(۱۱% در C=0.25%)
۳۳%اثر پیرسختی در مقادیر زیاد تنگستنسختی پذیری را در مقادیر کم به شدت افزایش می‌دهد.قویپایدار نمودن سختی در اثر سختی ثانویه۱- تشکیل ذرات سخت و مقاوم به سایش در فولادهای ابزاری.
۲- تثبیت سختی و مقاومت در دمای زیاد.
V۱%
(۴% در C=0.20%)
نامحدودسختی متوسط در اثر حل شدناگر حل شود سختی پذیری را به شدت افزایش می‌دهد.خیلی قوی (کمتر از Ti و Nb)حداکثر سختی ثانویه۱- افزایش دمای درشت شدن آستنیت.
۲- افزایش سختی پذیری (در صورت حل شدن)
۳- تثبیت سختی و مقاومت در دماهای زیاد و ایجاد سختی ثانویه در این دماها.

منتظر نظرات و بحث‌های شما عزیزان در قسمت نظرات هستیم.

منابع:

کتاب راهنمای عملی انتخاب مواد و طراحی برای مهندسین مواد – مکانیک و شیمی نوشته مهندس فریدون کاویانی نژاد انتشارات موسسه آموزشی و تحقیقاتی صنایع دفاعی چاپ سال ۱۳۷۶.

محمد طلائی زاده

دانشجوی دکتری مهندسی مواد در دانشگاه تهران. بنیان‌گذار متک هستم و علاقه‌مندم تا فعالیت‌های مرتبط با رشته مواد را در ایران گسترش دهم.

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

12 + شش =

Back To Top
×بستن جستجو
جستجو