مقایسه سختی فولاد کربنی، فولاد ضدزنگ و فولاد آلیاژی و مسئله انتخاب مواد برای میلههای دریچه
Thread Content
آخرین بار، این پست توسط cynthiarry در تاریخ ۲۸-۹-۲۰۱۶ ساعت ۱۱:۲۶ ویرایش شد. سلام همگی، میخواهم یک سؤال بپرسم. معمولاً میگوییم که پیچهای فولاد ضدزنگ جزو پیچهای با استحکام پایین هستند، و پیچهای فولاد آلیای ۳۵CrMo جزو پیچهای با استحکام بالا محسوب میشوند. از آنجایی که هرچه استحکام بالاتر باشد، سختی نیز بیشتر خواهد بود، آیا این بدان معناست که سختی فولاد آلیا بیشتر از فولاد ضدزنگ است؟ معمولاً برای میله دریچهها از فولاد ۱۳Cr استفاده میشود که نوعی فولاد ضدزنگ مارتنزیتی است؛ همچنین از میله دریچه انتظار سختی بالایی وجود دارد. میخواهم بدانم آیا سختی آن بیشتر از فولاد آلیاژی است؟ علاوه بر این، سختی مواد به میزان کربن نیز بستگی دارد؛ پس آیا به این معناست که سختی فولاد کربنی بیشتر از فولاد ضدزنگ است؟ اگر چنین است، چرا برای میله شیر از فولاد کربنی استفاده نمیشود؟
باید به طور جامع، مقاومت در برابر خوردگی، هزینه و مشکل زنگزدگی در صورت عدم استفاده برای مدت طولانی را در نظر گرفت
پس در مورد مسئله سختی چند نوع ماده چطور؟ فولاد کربنی > فولاد آلیاژی > فولاد ضدزنگ؟
نمیتوان به طور کلی صحبت کرد؛ میزان کربن در فولاد ضدزنگ نیز متفاوت است و باید به مسئله خوردگی در میلههای شیر توجه کرد
میله دریچه باید هم دارای استحکام باشد و هم نیاز به انعطافپذیری و مقاومت در برابر خوردگی را داشته باشد؛ بنابراین معمولاً از فولاد ضدزنگ با پوشش نیتروژن برای ساخت میلههای دریچه استفاده میشود تا از مزایای هر دو ماده، یعنی استحکام، انعطافپذیری و مقاومت در برابر خوردگی، بهرهمند شد.
یعنی باید به خوردگی نیز توجه کرد، نه فقط به سختی؛ اما هنوز میخواهم بپرسم که ترتیب تقریبی استحکام و سختی این مواد چگونه است؟
با توجه به موارد فوق، اضافه میکنیم: میلههای دریچه گاهی از نوع آشکار هستند و گاهی ممکن است با محیط کار در تماس باشند؛ در کنار در نظر گرفتن مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر خوردگی نیز مورد توجه قرار میگیرد. در مورد مسئله سختی نیز نمیتوان قاعده کلی وجود داشت؛ سختی عمدتاً تحت تأثیر ترکیب شیمیایی خود ماده، وضعیت پردازش حرارتی و ساختار بلوری آن قرار دارد.
در مورد مسئله سختی، تقریباً پاسخی وجود دارد. ابتدا درباره پیچها صحبت کنیم: پیچهای فولاد کربنی جزو پیچهای با استحکام پایین هستند، پیچهای فولاد ضدزنگ جزو پیچهای با استحکام متوسط و پیچهای فولاد آلیاژی جزو پیچهای با استحکام بالا محسوب میشوند. برای اطلاعات بیشتر میتوانید به بخش مربوط به پیچها در استاندارد ASME B16.5 مراجعه کنید. علاوه بر این، انتخاب میله دریچه از جنس ۱۳Cr عمدتاً به دلیل مشکلات خوردگی است. علاوه بر این، اگرچه میزان کربن در فولاد کربنی بالاتر از فولاد ضدزنگ است، اما سختی آن لزوماً بالاتر نیست؛ به عنوان مثال، لولههای فولادی شماره ۲۰، سختی کمتری نسبت به لولههای ۳۰۴ دارند.