بررسی انواع فولاد های آلیاژی

آلیاژ، یک ماده فلزی پایدار است که از دو یا چند فلز تشکیل شده است؛ اما ممکن است در بعضی موارد، حاوی عناصر غیرفلزی نیز باشد. سازندگان با مخلوط کردن فلزات پایه مذاب (فلزاتی که مهم‌ترین بخش آلیاژهای خاص را تشکیل می‌دهند) با عناصر مکمل مذاب، آلیاژ تولید می‌کنند. این عناصر با یکدیگر ترکیب می‌شوند و ماده‌ای را تشکیل می‌دهند که خواص هر دو را به خود اختصاص می‌دهد.

انواع مختلف فولاد آلیاژی

تولیدکنندگان، از فرآیند تولید فولاد آلیاژی برای دستیابی به ویژگی‌های خاص در فلزات، چه برای مقاصد صنعتی و چه برای اهداف دیگر استفاده می‌کنند.

فولاد کروم-مولیبدن

در این آلیاژ فولادی، کروم و مولیبدن به فولاد افزوده می‌شود؛ و میزان کربن آن 0.20 تا 0.50% است. درصد کروم حدود 0.40 تا 1.10 و درصد مولیبدن حدود 0.20 تا 0.40 است. این آلیاژ بسیار سخت، قوی و چقرمه است. همچنین، این آلیاژ در صنایع هواپیما، صنعت نفت و... استفاده می‌شود. 

فولاد ضد زنگ کروم-نیکل

این آلیاژ ، حاوی حدود 18 تا 20% کروم و 8 تا 12% نیکل است. این فولاد، در برابر خوردگی بسیار مقاوم است و می‌توان آن را ریخته گری، پرس و ماشینکاری کرد. این آلیاژ، تحت تأثیر اسیدها قرار نمی‌گیرد. و به طور گسترده در لوازم خانگی، مخازن ذخیره اسیدها، تجهیزات کارخانه لبنیات و... استفاده می‌شود. 

فولاد کروم-نیکل

این آلیاژ فولادی، حاوی حدود 0.55 تا 1.75% کروم و 1.10 تا 3.75% نیکل است. میزان کربن فولاد از 0.17 تا 0.43% متغیر است. این آلیاژ، چقرمه و چکش خوار و دارای محدوده الاستیک و استحکام کششی بالا است. همچنین در برابر تنش‌های دینامیکی بسیار مقاوم است. این آلیاژ برای هواپیما، قطعات موتور، بلبرینگ، ابزار پنوماتیک، چرخ دنده و... استفاده می‌شود.

 فولاد کروم

این آلیاژ، از محبوبیت زیادی به عنوان "فولاد کروم" برخوردار است. این ماده، حاوی 0.70 تا 1.20% کروم است. در این آلیاژ، میزان کربن فلز از 0.17 تا 0.55 متغیر است. همچنین، دارای محدوده الاستیک بسیار بالا است. بنابراین می‌تواند در برابر سایش، ضربه یا شوک مقاومت کند. این آلیاژ برای ابزارهای برشی، سوهان‌ها ، فنرهای سیم پیچ اتومبیل، بلبرینگ‌های ساچمه‌ای و... استفاده می‌شود.

فولاد کروم-وانادیوم

این آلیاژ فولادی، حاوی کروم و وانادیوم است؛ که در آن، مقدار كروم 0.70 تا 0.90% و وانادیوم از 10/0 تا 15/0 % است؛ و میزان کربن فولاد، از 0.17 تا 0.55% متغیر است. فولاد کروم_ وانادیوم، بسیار چکش‌خوار و می‌توان به‌راحتی روی آن کار کرد. همچنین از استحکام بالایی برخوردار است و به‌راحتی جوش داده می‌شود. این آلیاژ، ریز دانه است و در فنرهای لوکوموتیو، پیچ و مهره، پیستون، ساخت موتور دریایی و... استفاده می‌شود. 

 فولاد کبالت

این آلیاژ فولادی، با افزودن کبالت به فولاد پرکربن تشکیل می‌شود. این ماده، دارای خواص مغناطیسی است و افزودن حدود 35% کبالت به فولاد پرکربن، باعث ایجاد آهنربای دائمی با میدان مغناطیسی قوی می‌شود.

 فولاد مس

این آلیاژ فولادی، حاوی مس به میزان حدود 0.15 تا 0.25% است. این ماده می‌تواند مقاومت بهتری در برابر اتمسفر، نسبت به فولاد کربن متوسط ارائه دهد؛ و به‌جز این، هیچ تغییر قابل توجهی در خواص فولاد مشاهده نمی‌شود.

 فولاد منگنز

این آلیاژ فولادی، حاوی منگنز حدود 1.60 تا 1.90% و میزان کربن فولاد از 0.30 تا 0.50% متغیر است. سخت و قوی است. این ماده، چکش‌خواری نسبتا خوب و مقاومت بسیار خوبی در برابر سایش دارد. فولاد منگنز، ضریب انبساط حرارتی پایینی دارد. از این آلیاژ، در نقاط و سوئیچ‌ها در گذرگاه‌های ریلی، فنرها، چرخ دنده‌ها، ساخت و ساز ضد سرقت و... استفاده می‌شود.

فولاد مولیبدن

این آلیاژ فولادی، حاوی مولیبدن و منگنز است؛ که درصد مولیبدن از 0.20 تا 0.30% و منگنز از 0 تا 70% متغیر است. فولاد مولیبدن، سخت و کمتر شکننده است. همچنین، مقاومت بهتری در برابر ضربه و شوک ایجاد می‌کند. لازم به ذکر است که این خواص را در دماهای بالا حفظ می‌کند؛ و به‌راحتی جوش داده می‌شود. این آلیاژ برای محورها، فنرها، پیچ‌ها، تیغه‌های رنده و... استفاده می‌شود. 

فولاد نیکل-کروم-مولیبدن

این آلیاژ فولادی، حاوی نیکل، کروم و مولیبدن است. همچنین، حاوی درصد کمی از منگنز، فسفر، سیلیکون و گوگرد می‌باشد. درصد نیکل از 0.40 تا 2.00، کروم از 40/0 تا 90/0 درصد و مولیبدن از 15/0 تا 30/0  درصد متغیر است. میزان کربن فولاد از 0.28 تا 0.40 متغیر است. این آلیاژ را نمی‌توان به‌راحتی جوش داد و در دماهای بالا نیز نرم نمی‌شود. همچنین، در برابر تنشهای دینامیکی می‌تواند مقاومت کند. این آلیاژ، برای قالب‌های ریخته‌گری تحت فشار، سطل زباله‌ی دستگاه تراش دندان‌ها و... استفاده می‌شود. 

فولاد نیکل-مولیبدن

این آلیاژ فولادی، حاوی نیکل و مولیبدن است. همچنین حاوی درصد کمی از منگنز، فسفر، سیلیکون و گوگرد است؛ که درصد نیکل از 1.65 تا 3.75  مولیبدن از 0.20 تا 0.30 متغیر است. همچنین، میزان کربن فولاد از 0.17 تا 0.23 متغیر است. این آلیاژ، در طول کوئنچ کردن تغییر شکل نمی‌یابد و به‌راحتی می‌توان عملیات گرمایی را روی آن انجام داد. همچنین، این فولاد دارای چقرمگی خوبی است. از این آلیاژ در صنعت نفت، صنعت هواپیما و... استفاده می‌شود. 

فولاد نیکل

این آلیاژ فولادی، حاوی 3 تا 3/50% نیکل و میزان کربن فولاد از 0.15 تا 0.50% متغیر است. این ماده سخت، چقرمه و در برابر خوردگی مقاوم است. این آلیاژ برای صفحات دیگ بخار، پره‌های پروانه، فولاد سازه و... استفاده می‌شود. هنگامی که مقدار نیکل حدود 18 تا 40% باشد، به عنوان "فولاد پرنیکل" شناخته می‌شود. "اینوار" یک آلیاژ فولادی پرنیکل، با 36% نیکل است. این آلیاژ، ضریب انبساط حرارتی بسیار کمی دارد؛ و از آن برای آونگ‌های ساعت و سایر وسایل دقیق استفاده می‌شود. 

فولاد تنگستن

این آلیاژ فولادی، حاوی تنگستن به میزان حدود 5 تا 7% و میزان کربن فولاد از 0.50 تا 1.00% متغیر است. همچنین گاهی اوقات به عنوان "فولاد با سرعت بالا" شناخته می‌شود. فولاد تنگستن، سخت است و می‌تواند قدرت برش خود را در دمای بالا حفظ کند. این آلیاژ برای مته‌ها، ابزارهای ماشین تراشکاری، کاترها و... استفاده می‌شود. 

فولاد وانادیوم

این آلیاژ فولادی، حاوی وانادیوم در حدود تنها 0.20 درصد است. بنابراین؛ مقدار کمی وانادیوم خواص فولاد را تغییر می‌دهد. این آلیاژ، بسیار قوی و چکش خوار است. همچنین، قادر به مقاومت در برابر شوک و محدوده الاستیک آن زیاد است. این آلیاژ برای فنرها، قطعات خودرو و... استفاده می‌شود. 

تهیه شده توسط تیم تولید محتوای فولاد ایرانیان