فولادهای کم آلیاژ که با عنوانLow-alloy Steels نیز شناخته می شوند، زیر مجموعه فولاد و از دسته آلیاژهای آهنی هستند که به علت وجود عناصر آلیاژی دیگر از جمله مولیبدن، کروم و نیکل، خواص بهتری دارند و به علت وجود همین عناصر در مقایسه با فولادهای ساده و کربنی خواص کاربردی تری از خودشان نشان داده اند.
به گزارش اکو ایران، به طور کلی این گروه از فولادها کاربردها و انواع بسیاری دارند که نمی توان تنها به یک مورد از آن ها اشاره کرد؛ بنابراین اگر شما هم درباره این گروه از آلیاژها کنجکاو شده اید، در ادامه همراه ما باشید تا هر آنچه را که باید درباره فولادهای کم آلیاژ و شناخت رایج ترین انواع آن ها بدانید به شما توضیح دهیم.
به زبان ساده فولاد کم آلیاژ نوعی از فولادهای کربنی هستند که برای بهبود خواص شان، عناصری به آن ها اضافه گردیده و در نتیجه درصد کربن در آن ها کمتر از انواع عادی و ساده می باشد. البته بهتر است بدانید که درصد آلیاژ به کار رفته در این گروه از آلیاژها معمولا از ۵ درصد بیشتر نیست و همچنان کربن بخش غالب ترکیبات را به خودش اختصاص داده است، اما در هر حال وجود این عناصر از مواردیست که تغییرات زیادی در خواص فولاد حاصل ایجاد می کند که باعث شده تا فولادهای کم آلیاژ از دسته پرکاربردترین تجهیزات در صنایع مختلف، به خصوص ساختمان سازی به شمار روند.
درباره کاربردهای فولاد کم آلیاژ باید بگوییم که این نوع فولاد معمولا برای ساخت قطعاتی که در برابر سایش مقاوم هستند (مانند تجهیزات حفر معدن یا خاک برداری) مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین این محصولات در ساخت چرخ ماشین های بزرگ و سنگین، ماشین های چهار چرخه، دستگاه هایی تحت عملکرد سیستم باد، ساخت قطعات راه آهن ها، ساخت دستگاه های در معرض تکان مداوم و.. کاربرد دارند.
زمانی که عناصر دیگری به فولاد اضافه می شود، خواصی به دنبال خواهد داشت که از جمله آن ها می توانیم به افزایش سختی پذیری، مقاومت در برابر سایش، افزایش استحکام، مقاومت در برابر خوردگی و.. اشاره کنیم. به طور کلی بارزترین ویژگی هایی که سبب تمایز این گروه از محصولات شده به شرح زیر است:
. مقاومت بالا
برخی از فولادهای کم آلیاژ به خصوص آن هایی که در ترکیبات شان عنصر مس (حتی در حد نیم درصد) به کار رفته، مقاومت خوبی در برابر خوردگی از خودشان نشان می دهند که این موضوع آن ها برای استفاده در صنایع و ساخت تجهیزات خاص مناسب کرده است. همچنین برخی اوقات وجود فسفر، مولیبدن، نیکل و کروم نیز همین تاثیر را خواهد داشت؛ اما در این شرایط درصد مس موجود باید در کمترین حالت خودش نگه داشته شود.
. مقاومت در برابر درجه حرارت بالا
برای آنکه بتوان مقاومت فولادها را در برابر پدیده خزش بالا برد، عناصری مانند کروم و مولیبدن به ترکیب اضافه می شود. همچنین عناصر دیگری همچون نیوبیوم، وانادیم و تیتانیوم نیز در افزایش این ویژگی موثر خواهند بود.
همانطور که پیش از این گفتیم؛ فولادهای کم آلیاژ به علت خواص خوب شان به طور گسترده مورد استفاده هستند، در همین زمینه از جمله رایج ترین فولاد های کم آلیاژ می توانیم به موارد زیر اشاره کنیم:
. فولاد CK45
فولاد ck45 از دسته انواع ارزان و بسیار کاربردی با قابلیت عملیات های حرارتی می باشد که در صنایع مختلفی از جمله خودروسازی، پتروشیمی، تجهیزات آزمایشگاهی و.. مورد استفاده قرار می گیرد. این فولاد در بازار با نام های دیگری از جمله 1045،1191 و یاS45C هم شناخته می شود که از مهم ترین خواص آن می توانیم به قابلیت ماشین کاری خوب، مقاومت در برابر ضربه و سایش و مقاومت کششی بالا اشاره کنیم.
. فولاد Mo40
یکی دیگر از انواع پرکاربرد فولاد کم آلیاژ،Mo40 می باشد که به علت وجود کروم و مولیبدن دارای خاصیت چقرمگی بالاست. همچنین وجود کروم از دلایلیست که این فولاد در برابر حرارت نیز مقاومت خوبی از خودش نشان داده و به طور گسترده برای ساخت تجهیزاتی که معمولا تحت حرارت، فشار یا ضربه هستند مورد استفاده قرار می گیرد. فولادMo40 با توان کششی، مقاومت و سختی بالا از معروف ترین فولادهای آلیاژیست که قابلیت عملیات حرارتی دارد.
. ورق ST52
فولادهای آلیاژی کم کربن به علت نرم بودن شان محبوبیت خاصی دارند و در این میان میلگرد St52 نیز از دسته تجهیزات رایج در ساخت زیربنا و زیرساخت های مختلف است که توان بالایی در برابر پیچش و خمش از خودش نشان داده است. ترکیب عناصر موجود در این ورق باعث شده تاst52 دارای خاصیت شکل پذیری سرد، برش کاری خوب، قابلیت جوشکاری و.. باشد.
. ورق st37
اگر با ورق های فولادی آشنا باشید، حتما نام مشهورترین و و پرکاربردترین آن ها با عنوان ورق st37 را شنیده اید. این ورق از دسته فولادهای ساختمانی و غیرآلیاژی به شمار می رود که برای ساخت مقاطع فولادی مثل نبشی، پروفیل، تیرآهن و میلگرد استفاده می شود. این ورق همچنین در صنایع خودروسازی و ساخت تجهیزات و دستگاه های صنعتی نیز پرکاربرد بوده و دارای خواص ویژه ای از جمله جوش پذیری مناسب، استحکام کششی بالا و.. می باشد.St37 همچنین از نظر انعطاف پذیری نیز ویژگی های مطلوبی دارد که این موضوع آن را به انتخابی مناسب و مطمئن جهت کاربرد در صنایع مختلف تبدیل کرده است.
جمع بندی
طبق توضیحاتی که در بالا ذکر شد، فولادهای کم آلیاژ از دسته فولادهای پرکابرد با خواص ویژه هستند که معمولا درصد آلیاژ موجود در آن ها به بیش از ۵ درصد نمی رسد. در این نوع فولاد نیز همچنان عنصر غالب کربن است که مقدار آن به طور مستقیم در تعیین سختی فولاد اثرگذار خواهد بود. در مجموع باید گفت که قیمت فولادهای کم آلیاژ به مواد مختلفی مانند ابعاد، وزن و.. وابسته است که این محصولات با توجه به ویژگی های خوب و کاربردهای گسترده شان، معمولا هزینه به صرفه ای دارند. در نهایت امیدواریم که تمامی نکات گفته شده شما را برای آشنایی با فولادهای کم آلیاژ و بهترین انواع آن ها راهنمایی کرده باشد.