به دلیل انعطاف پذیری فولاد ضدزنگ، طیف گسترده ای از تکنیک های ساخت برای این نوع فولاد وجود دارد. برای درک بهتر مزایا و مضرات فرایندهای تولید استیل، بررسی برخی از این فرآیندها می تواند مفید باشد.
اگرچه فولاد ضدزنگ از استحکام و کارسختی نسبتاً بالایی برخوردار است، اما به اندازه کافی شکل پذیر است.به همین دلیل خمکاری، ماشینکاری، جوشکاری شده، یا کشش عمیق بر روی آن انجام شود.این راهنما بر روی سه فرآیند تولید فولاد ضد زنگ تمرکز خواهد کرد: کارسختی، ماشین کاری و جوشکاری.
کارسختی فولاد ضدزنگ
کارسختی فرآیند استحکام بخشی مواد از طریق تغییر شکل است. نسبت به سایر انواع فولادها، فولاد ضدزنگ به سرعت کارسخت می شود، اگرچه نرخ دقیق آن به گرید آلیاژ بستگی دارد.به عنوان مثال، نرخ کارسختی خانواده ی آستنیتی فولاد ضدزنگ، کمی بالاتر از فولاد کربنی است.
این خانواده گریدی است که اغلب در فرایندهای تولید استیل مورد استفاده قرار می گیرد.بهتر است که گرید فولاد را با آن دست از روش های کارسختی تطبیق داد که بیشترین تناسب را با فولاد داشته باشند.
از آنجا که فولاد ضدزنگ آستنیتی معمولاً تنها با کار سرد کارسخت می شود، بهتر است برای سایر گریدها از یک فرآیند عملیات حرارتی استفاده کرد؛ مانند عملیات هایی که در خانواده ی مارتنزیتی به کار می روند.
نرخ کارسختی فولاد ضدزنگ
از آنجا که فولادهای ضدزنگ فریتی نرخ کارسختی کمتری دارند، فولادهای ضدزنگ آستنیتی و مارتنزیتی از جمله سری هایی هستند که بیشترین بهره را از فرآیندهای کارسختی می برند.در بعضی موارد، فولاد ضدزنگ آستنیتی را می توان تا MPa 1000 کار سرد کرد.
این در حالی است که مقدار حداکثر به طور معمول در محدوده ی MPa 800 است.هنگام کشش سرد، فولاد ضد زنگ ممکن است به خواص کششی MPa 2000 و بیشتر برسد.درکل چنین سطوح استحکام بالایی معمولا به سیم هایی با اندازه ی کوچک محدود است.
به دلیل نرخ کارسختی سریع فولاد ضدزنگ، اندازه می تواند مشکل ساز باشد؛ چرا که با افزایش قطر سیم، استحکام کششی در هسته ی سیم کاهش می یابد.نرخ کارسختی سریع مزایای خاصی را نیز به همراه دارد.
به عنوان مثال، نرخ کارسختی فولاد ضد زنگ در پروژه هایی که نیاز به مقاومت به خوردگی و استحکام بالا دارند، بسیار موثر و مفید است. کاربردهای متداول عبارتند از ساخت پیچ و مهره، قطعات ماشین آلات، تجهیزات بیمارستانی و ماشین آلات کرایوژنیک.
گروه مارتنزیتی، بالاترین میزان مقاومت به خوردگی و سختی را در بین دسته های فولاد ضدزنگ دارد.این ویژگی آن را به یک آلیاژ محبوب برای تولید ابزارآلات، قطعات شیر، یاتاقان و کارد و چنگال تبدیل کرده است.
تأثیر کارسختی بر خصوصیات فولاد ضدزنگ
کارسختی همچنین می تواند خواص مغناطیسی فولاد ضدزنگ را افزایش دهد.گرچه خواص مغناطیسی آن نسبتا ناچیز است، اما گریدهایی که نرخ کارسختی بیشتری دارند، سطح بالاتری از ظرفیت مغناطیسی را بعد از عملیات کارسختی از خود نشان می دهند.
فولاد ضدزنگ همچنین تحت سرعت های آهسته تر شکل دهی، دچار تغییر شکل بیشتری می شود.برای بهبود راندمان کارسختی آن ها لازم است که برخی از فرایندهای تولید استیل مانند شکل دهی، آهسته انجام شوند.
ماشین کاری فولاد ضدزنگ
گریدهای 303، 430، 410 و 416 در هنگام آلیاژ شدن با سولفید منگنز در برابر تراشه برداری مقاومت می کنند.به دلیل کاهش داکتیلیته و مقاومت در برابر خوردگی که با افزودن سولفید منگنز به وجود می آید.این گریدها کاربردهای ماشین کاری محدودی دارند، اگرچه چندین گرید خودتراش برای رفع این مشکل توسعه داده شده است.
برای غلبه بر محدودیت های ماشین کاری فولادهای ضدزنگ، برخی از شرکت ها از تکنیک های ذوب فولاد منحصربه فردی برای بهبود قابلیت ماشین کاری گریدهای آستنیتی پرکاربرد استفاده کرده اند.این فرایندهای تخصصی می توانند راندمان ماشین کاری را بهبود بخشیده و به ماندگاری ابزار کمک کنند.
نکاتی درباره ی ماشین کاری فولاد ضدزنگ
با توجه به مشکلات مختلف، از جمله احتمال تراشه برداری، ماشین کاری فولاد ضدزنگ می تواند به یک فرآیند پیچیده تبدیل شود.در اینجا چند پیشنهاد ارائه می شود که می تواند به ماشین کاری این آلیاژ کمک کند:
|
|
|
|
| نماد اعتماد الکترونیک | نشان ملی ثبت | گواهی شامد ارشاد |
© کلیه حقوق مادی و معنوی این وب سایت متعلق به داده پردازان هومان پویان می باشد.
