فولادهای کم آلیاژ از جمله تجهیزاتی هستند که در زمینه ساخت لوله، خطوط ریلی، سازه های دریایی و غیره مورد استفاده قرار می گیرند. دلیل استفاده از فولادهای کم آلیاژ در چنین فضاهایی مقاومت بالای آن ها در برابر خوردگی است. عناصر آلیاژی موجود در فولادهای کم آلیاژ کمتر از 10 درصد بوده و این عناصر شامل کروم، وانادیم، سیلیکون، کربن، منگنز، مولیبدن و نیکل است.
برای این که فولادهای کم آلیاژ نسبت به آلیاژهای معمولی دارای ترکیبات خاص و خواص مکانیکی بهتری باشند، به آن ها آلیاژهای خاصی اضافه می کنند. در واقع 1 تا 5 درصد از محتوای فولاد را این آلیاژها تشکیل داده اند.
افزودن هر کدام از این عناصر به فولادها می تواند یک ویژگی خاص را به فولادها بیفزاید. برای مثال اضافه کردن مولیبدن می توان استحکام مواد را بهبود ببخشد. نیکل به سختی آن افزوده و کروم نیز باعث استحکام آن در دمای بالا و مقاومت در برابر خوردگی می شود. همچنین عناصری همچون سیلیکون، منگنز و سایر عناصر آلیاژی می توانند موجب مقاومت فولاد در برابر اکسیداسیون شوند.
از نمونه های فولاد کم آلیاژ می توان به موارد زیر اشاره کرد.
- D6AC
- 300M
- 256A
- st52
- St37 یا همان ورق سیاه
- ck45
کاربردهای متداول فولادهای کم آلیاژ
اصلی ترین گام برای آشنایی با فولادهای کم آلیاژ، آشنایی با کاربردهای آن ها است. همان طور که اشاره شد فولادهای کم آلیاژ را در صنایع مختلفی به کار می برند. از مهم ترین کاربردهای فولادهای کم آلیاژ می توان به موارد زیر اشاره کرد.
- ساخت تجهیزات نظامی
- تجهیزات خاکبرداری
- ساخت و ساز کشتی ها
- خطوط لوله
- مخازن تحت فشار
- سازه های فولادی
- سکوهای حفاری نفت
از برخی از فولادهای کم آلیاژ نظیر HY 80 ، HY 90 و HY 100 به جهت ساخت کشتی ها، وسایل نقلیه ساخت و ساز، پل و زیر دریایی ها استفاده می کنند. این فولادهای کم آلیاژ دارای نیکل، کروم و مولیبدن بوده که می توانند به مواد موجود قابلیت جوشکاری و استحکام بیفزایند. فولادهای کم آلیاژ برای جوشکاری به پیش گرم کردن و پس گرم کردن آن ها نیاز ندارند.
فولادهای هوازده نظیر A588 و A709 گرید 50W برای داشتن یک لایه محافط و مقاومت در برابر خوردگی به بعضی از آلیاژهای خاص متکی می باشند. این لایه موجب شده تا فولاد نمای زیبایی داشته باشد. فولادهای هوازده برای ساخت آثار هنری، نما دادن به ساختمان ها و پل ها کاربرد دارند. این نوع فولادها در مقایسه با برخی از فولادهای دیگر از محبوبیت بیشتری برخوردار هستند.
انتخاب فلز پرکننده مناسب برای فولادهای کم آلیاژ
فلزات پر کننده ای که برای جوشکاری فولادهای کم آلیاژ مورد استفاده قرار می گیرند، معمولا مطابق با ترکیب شیمیایی و مکانیکی فلز پایه هستند. فلزات پر کننده کم آلیاژ را بر اساس استحکام کششی آن ها دسته بندی می نمایند. فلزات پر کننده فولادهای کم آلیاژ از آلیاژهایی مانند کروم، نیکل و مولیبدن ساخته شده اند.
برای مطمئن شدن از موفقیت عملیات جوشکاری، برای فولادهای کم آلیاژ فلزات پر کننده باید با کشش و استحکام بالای فلز تطابق داشته و یا این که دارای خاصیت کشش و استحکام قابل قبولی باشند. در زمان جوشکاری با فولادهای کم آلیاژ متفاوت بهتر است از فلزات پر کننده پایه که با ماده پایه متناسب بوده و مقاومت کمتری دارند، استفاده شود.
از دیگر عواملی که برای انتخاب فلزات پر کننده فولادهای کم آلیاژ باید مورد توجه قرار بگیرد، ضخامت فولادهای کم آلیاژی است که می خواهید آن را جوشکاری نمایید. فولادهای کوئیچ و تمپر نظیر a514 تا وقتی که دارای ضخامت کمتر از 2/21 اینچ باشند، خاصیت کششی، تسلیم و کشیدگی خاصی دارند. دلیل این تغییرات کوئیچ و تمپر هستند. کوئیچ مواد ضخیم تر باعث استحکام تسلیم و کششی حداقل شده است؛ بنابراین ماده ضخیم تر به فلزات پر کننده با استحکام کمتری نیاز دارند. البته توجه کنید که این که فولادهای کم آلیاژ در چه صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند نیز در انتخاب فلزهای پر کننده تاثیر دارد.
نحوه ساخت فولادهای کم آلیاژ
نحوه ساخت فولادهای کم آلیاژ نیز مانند سایر فولادها است. برای ساخت این فولادها ابتدا زغال سنگ و سنگ آهن را در یک کوره ذوب کرده تا مخلوط شوند. در این فرایند برخی ناخالصی ها از بین رفته و در طی مراحل مختلفی عناصر آلیاژی متعددی را به ترکیب می افزایند. زمانی که به یک ترکیب شیمیایی مطلوب دست پیدا می کنند بر روی مواد چندین مرحله دیگر را انجام می دهند تا مطمئن شوند که فولاد عملکرد و کارایی خوبی دارد.
همان طور که اشاره کردیم انتخاب فلز پر کننده برای جوشکاری فولادهای کم آلیاژ به گونه ای است که معمولا با ترکیبات شیمیایی و مکانیکی فلز پایه مطابقت دارد. در نهایت فولادهای کم آلیاژ را برای استفاده در صنایع مختلف راهی بازار می کنند.
تفاوت فولادهای کم آلیاژ و پر آلیاژ
سوالی که اکثر افراد با آن رو به رو هستند این است که فولادهای کم آلیاژ با پر آلیاژ چه تفاوتی دارند؟ در این خصوص باید بگوییم برخی از فولادها تنها دارای چند درصد عناصر اضافی هستند به طوری که از این چند درصد یک عنصر به تنهایی به میزان 15 درصد در ساخت فولاد دخالت ندارد. از مهم ترین تفاوت های فولادهای کم آلیاژ و پرآلیاژ می توان به موارد زیر اشاره کرد.
- فولادهای پرآلیاژ نسبت به فولادای کم آلیاژ در برابر خوردگی مقاومت بیشتری دارند.
- فولادهای پرآلیاژ کمتر در معرض زنگ زدگی قرار می گیرند.
- سختی پذیری فولادهای کم آلیاژ در ماقیسه با فولادهای پر آلیاژ بیشتر است.
- شکل پذیری فولادهای کم آلیاژ نسبت به فولادهای پرآلیاژ بهتر است.
قیمت فولاد کم آلیاژ
در خصوص قیمت انواع فولادها و فولادهای کم آلیاژ نمی توان قیمت مشخصی بیان کرد. عوامل مختلفی در قیمت انواع فولادها تاثیر دارد. این قیمت با توجه به جنس ورق ها و کیفیت آن ها تعیین می شود. برای مثال قیمت فولاد ck45با st52 متفاوت است. شما می توانید برای اطلاع دقیق از قیمت ها به وب سایت تجارت آلیاژ مراجعه کنید.
جمع بندی
فولادها امروزه به یکی از پرکاربردترین تجهیزات در صنایع مختلف تبدیل شده اند. فولادهای آلیاژی به دو دسته فولادهای کم آلیاژ و پرآلیاژ تقسیم می شوند. ما در این مقاله سعی کردیم شما را با فولادهای کم آلیاژ و کابردهای آن آشنا کنیم. در پایان باید به این نکته اشاره کنیم که شما می توانید برای خرید انواع فولادهای کم آلیاژ مثل St37 ، ck45 و فولاد st52 با بهترین کیفیت به وب سایت تجارت آلیاژ مراجعه نمایید.
