فولاد ابزار کربنی

فولاد های ابزار کربنی جزئی از فولاد های الیاژی محسوب میشود که در صنعت کار برد های بسیار زیادی دارد. اگر به اهن مذاب کربن اضافه شود پس از انجماد ، الیاژی به نام فولاد بدست میاید .قابل توجه است که کربن موجود در فولاد های مهندسی بین 1تا 1.9 درصد میباشد.

قابل ذکر است که در همه مقاطع فولادی کربن به میزان و درصد خاصی وجود دارد و عنصر اصلی تولید فولاد میباشد و همچنین در همه فولاد ها براساس خواص انها از عناصر مختلف برای تقویت ان خواص استفاده میشود. یکی از گرید های فولادی فولاد ساده کربنی میباشد.

1.  فولاد های کم کربن ( میزان کربن موجود حداکثر 0.25%)
2. فولاد های کربن متوسط ( میزان کربن موجود حداکثر 0.2% تا 0.5%)
3. فولاد های پر کربن ( میزان کربن موجود بیش از 0.55% )

فولاد های کربنی بیشترین حجم تولید قطعات ریختگی فولاد را به خود اختصاص داده اند. این دسته فولاد ها عناصری مثل کربن،منگنز،سیلیسیوم،فسفر و گوگرد متشکل میشوند.موثر ترین عنصر در این فولاد ها کربن میباشد و بیشترین تاثیر مکانیکی را دارد. فولاد های ابزار کربنی با توجه به قیمت مناسبی که دارند در صنعت فولاد جایگاه ویژه ای دارد. اما باید توجه داشت که این فولاد در دمای بالا قابلیت خود را از دست میدهد و فقط برای دمای زیر 150 درجه سانتی گراد در نظر گرفته میشود و برای دماهای بالا از فولاد های ابزاری گرمکار استفاده میشود .

ویژگی فولادهای ابزار کربن:

این فولاد به دلیل درصد بالای کربن ،دارای مقاومت و سختی بسیار خوبی هستند و به طور کلی از سختی بالاتری نسبت به فولاد های ابزار گرمکار و سردکار برخوردار است .

معایب فولادهای ابزار کربنی:

فولاد های ازار کربنی برخلاف فولاد های ابزار گرمکار دمای حین کار انها بسیار پایین میباشد و در صورتی که دمای حین کار از 150 درجه بیشتر شود رفته رفته کارایی و ویژگی خود را از دست خواهد داد. در ضمن این فولاد به دلیل کربن بالا احتمال شکستن و ترک خورد بالایی دارد که با اضافه کردن عناصری مثل مولیبدن ، منگنز ، سیلیسیوم و وانادیوم تا حدودی این مشکل برطرف خواهد شد.

کاربرد های فولاد های ابزار کربنی:

فولاد ابزاری کربنی کم کربن در ساخت قطعات مهندسی ، ساختمان ، کشتی و راه اهن ( و کار هایی با قابلیت جوشکاری بالا ) کاربرد فراوان دارد. فولاد ابزار کربنی با کربن متوسط برای ساخت قطعات و اجزا در صنایع راه اهن ، ماشین الات و دستگاه ها ، صنایع خملو نقل استفاده میشود. فولاد ابزاری کربنی پر کربن برای ساخت قطعاتی که نیاز به مقاومت سایشی خوب دارند همچون غلطک ها ، ابزار الات ماشین الات صنعتی اشاره نمود.

فولاد های ابزار کربنی به چند دسته اصلی تقسیم میشوند:

1.گروه فولاد ابزار سخت کاری شده با آب، گروه w:

این فولاد ها توسط اب سختکاری میشوند. این فولاد قابلیت سختکاری پایینی دارد و در اب کوییچ میشود . این فولاد بدلیل قیمت مناسب در صنعت استفاده فراوانی دارد و قابلیت کار در دمای زیر 150 درجه سلسیوس را دارد.

2.گروه فولاد ابزاری سخت شونده در روغن ( oil hardening):

این فولاد همان طور که از اسمش پیداست در روغن سختکاری میشوند و شامل گرید های o1 و o2و o6 و o7 میباشند ، این فولاد ها همگی در دمای 800 درجه سلسیوس سختکاری شده و داخل روغن کوییچ میشود.

3.گروه فولاد ابزار سخت شونده در هوا ( air hardening):

این فولاد در هوا سختکاری شده و با عنوان mushet steel  شناخته میشود . فولاد های ابزاری نوین سختکاری شونده در هوا با ویژگی هایی از جمله تغییر شکل و دفورمگی کم شناخته میشوند و رابطه خوبی بین استحکام و مقاومت به سایش دارند و همچنین قابلیت ماشین کاری نسبتا بالایی دارند.