فولاد سردکار ۱.۲۵۱۰ (آموتیت)

فولاد سردکار ۱.۲۵۱۰ (آموتیت) یکی از انواع فولادهای آلیاژی پرکاربرد در صنعت است که به دلیل ویژگی‌های خاص خود در بسیاری از کاربردهای صنعتی و مهندسی مورد توجه قرار گرفته است. این فولاد با ترکیب آلیاژی منحصر‌به‌فرد، مقاومت بالایی در برابر سایش و خستگی از خود نشان می‌دهد و به همین دلیل برای تولید قطعات حساس و ابزارهای برشی مناسب است. همچنین، تحمل عالی این فولاد در دماهای پایین، آن را به گزینه‌ای ایده‌آل برای فرآیندهای کار سرد تبدیل کرده است.
فولاد ۱.۲۵۱۰ در صنایع مختلفی مانند تولید ابزارهای دقیق و قالب‌سازی کاربرد دارد. در ادامه این مقاله به بررسی جزئی‌تر خواص و کاربردهای این فولاد خواهیم پرداخت تا با مزایا و نقاط قوت آن بیشتر آشنا شوید.

ترکیبات شیمیایی فولاد سردکار ۱.۲۵۱۰ یا آموتیت

فولاد سردکار ۱.۲۵۱۰ یا آموتیت دارای ترکیبات شیمیایی منحصربه‌فردی است که به این فولاد ویژگی‌های خاصی مانند سختی، مقاومت در برابر سایش، و قابلیت کار سرد را می‌بخشد. این ترکیبات آلیاژی به‌طور دقیق تنظیم می‌شوند تا فولاد در دماهای پایین عملکرد بهینه داشته باشد. در ادامه، ترکیبات شیمیایی این فولاد را به صورت جدول ارائه می‌کنیم:

این ترکیب‌های شیمیایی باعث می‌شوند فولاد ۱.۲۵۱۰ (آموتیت) دارای خواصی مانند سختی بالا، مقاومت در برابر سایش، و قابلیت تحمل در دماهای پایین باشد.

خواص فیزیکی و مکانیکی فولاد آموتیت ۱.۲۵۱۰ یا سردکار

ولاد آموتیت ۱.۲۵۱۰ یا سردکار دارای ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی خاصی است که آن را برای کاربردهای صنعتی مختلف بسیار مناسب می‌سازد. در ادامه، به بررسی مهم‌ترین خواص این فولاد می‌پردازیم:

• سختی بالا: یکی از برجسته‌ترین ویژگی‌های فولاد آموتیت ۱.۲۵۱۰ سختی بالای آن است که از ترکیبات آلیاژی مانند کروم و وانادیوم و محتوای بالای کربن نشأت می‌گیرد. این سختی بالا سبب مقاومت در برابر خراش و ضربه‌های سنگین می‌شود.
• مقاومت در برابر سایش: ترکیب شیمیایی این فولاد موجب مقاومت عالی در برابر سایش می‌شود. این خاصیت آن را برای قطعاتی که در معرض اصطکاک مداوم قرار دارند، مناسب می‌سازد.
• استحکام کششی بالا: فولاد آموتیت ۱.۲۵۱۰ از استحکام کششی بالایی برخوردار است که باعث می‌شود در شرایطی با بارهای زیاد به خوبی عمل کند. این استحکام حتی در دماهای پایین حفظ می‌شود، که آن را برای محیط‌های صنعتی سخت ایده‌آل می‌کند.
• مقاومت در برابر دمای پایین: یکی از ویژگی‌های مهم این فولاد، مقاومت آن در دماهای پایین است. فولاد آموتیت در دماهای پایین همچنان خواص مکانیکی خود را حفظ می‌کند و در فرآیندهای کار سرد عملکرد مطلوبی ارائه می‌دهد.
• قابلیت سخت‌کاری: این فولاد دارای قابلیت بالای سخت‌کاری است و از طریق عملیات حرارتی، می‌توان سختی و مقاومت آن را بیشتر کرد. این ویژگی برای تولید ابزارهای برشی و قالب‌سازی بسیار مفید است.
• چقرمگی مناسب: با وجود سختی بالا، فولاد آموتیت چقرمگی خوبی دارد که آن را در برابر شکست‌های ناگهانی مقاوم می‌سازد. این ویژگی برای کاربردهایی که نیاز به تحمل ضربات و شوک‌های مکانیکی دارند، اهمیت زیادی دارد.
• مقاومت در برابر خستگی: فولاد آموتیت ۱.۲۵۱۰ در برابر خستگی مکانیکی مقاوم است و احتمال ترک‌خوردگی یا شکست در قطعاتی که تحت بارهای متناوب قرار می‌گیرند، کاهش می‌یابد.

این خواص منحصر به فرد، فولاد ۱.۲۵۱۰ را به گزینه‌ای ایده‌آل برای ساخت ابزارها و قطعاتی که در شرایط سخت و دماهای پایین کار می‌کنند، تبدیل کرده است.

فرایند تولید و عملیات حرارتی

فرایند تولید قطعات با استفاده از این نوع فولاد شامل مراحل زیر است:

1. انتخاب مواد اولیه مناسب برای شارژ کوره، مانند قراضه، آهن اسفنجی، کمک‌ذوب، روان‌ساز و عناصر آلیاژ کننده
2. ذوب مواد اولیه در کوره قوس الکتریکی با دمای حدود ۱۶۰۰ درجه سانتی‌گراد
3. تصفیه مذاب با استفاده از سرباره بازی و انجام واکنش‌های شیمیایی برای کاهش گوگرد، فسفر، نیتروژن و گازهای محلول
4. آلیاژ کردن مذاب با افزودن عناصر موردنیاز برای رسیدن به ترکیب نهایی مطلوب
5. ریخته‌گری مذاب به‌صورت میل‌گرد، شفت، تخته یا قالب
6. خنک‌کاری قطعات ریخته‌گری شده با استفاده از روغن، آب

عملیات حرارتی فولاد ۱.۲۵۱۰ یا آموتیت

عملیات آنیل: فولاد را در دمای ۷۴۰-۷۷۰°C در کوره قرار داده و به مدت ۲ ساعت نگه می‌داریم. سپس فولاد را با سرعت ۱۰-۲۰°C در ساعت سرد می‌کنیم تا به دمای ۲۳۰°C برسد. این عملیات باعث می‌شود که فولاد دارای سختی ۲۳۰ HB شود.

تنش‌زدایی: فولاد را در دمای ۶۰۰-۶۵۰°C در کوره قرار داده و به مدت ۲ ساعت نگه می‌داریم. سپس فولاد را در هوا سرد می‌کنیم. این عملیات باعث می‌شود که تنش‌های ناشی از عملیات قبلی کاهش یابد.

فرایند سخت‌کاری: فولاد را در دمای ۷۹۰-۸۲۰°C در کوره قرار داده و به مدت ۳۰ دقیقه نگه می‌داریم. سپس فولاد را در روغن یا حمام گرم سرد می‌کنیم. این عملیات باعث می‌شود که فولاد دارای سختی ۶۲-۶۴ HRC شود.

عملیات بازپخت: فولاد را در دمای ۱۸۰-۲۲۰°C در کوره قرار داده و به مدت ۱ ساعت نگه می‌داریم. سپس فولاد را در هوا سرد می‌کنیم. این عملیات باعث می‌شود که سختی فولاد کمی کاهش یابد و چقرمگی و مقاومت به ضربه آن افزایش یابد.

عوامل کاهش‌دهنده سختی فولاد ۱.۲۵۱۰

به‌طورکلی، عواملی که می‌توانند سختی فولاد ۱.۲۵۱۰ را کاهش دهند عبارت‌اند از:

افزایش دمای عملیات حرارتی  باعث می‌شود که کربیدهای آلیاژی در ماتریس آهن حل شوند و سختی فولاد کاهش یابد.

کاهش زمان نگه‌داری در عملیات حرارتی باعث می‌شود که توزیع کاربیدها در ماتریس آهن ناهمگن باشد و سختی فولاد کاهش یابد.

افزایش سرعت خنک‌کاری در عملیات حرارتی باعث می‌شود که تبدیل فازی فولاد کامل نشود و سختی فولاد کاهش یابد.

افزایش دمای بازپخت باعث می‌شود که سختی فولاد که در عملیات سخت‌کاری به‌دست‌آمده است کاهش یابد و چقرمگی و مقاومت به ضربه آن افزایش یابد.

کاربردهای صنعتی

فولاد سردکار ۱.۲۵۱۰ به دلیل داشتن سختی بالا و مقاومت عالی در برابر سایش، در تولید انواع ابزارهای برشی، دای‌ها، و قالب‌های فرم دهی استفاده می‌شود. این فولاد همچنین در ساخت ابزارهای دقیق برای صنایع فلزکاری، ماشین‌کاری و قالب‌سازی کاربرد دارد. مقاومت بالا در برابر خوردگی و توانایی حفظ لبه برش، آن را برای استفاده در محیط‌های سخت و دشوار ایده‌آل می‌سازد.

کاربردهای فولاد ۱.۲۵۱۰ در صنعت عبارت‌اند از:

• ساخت ابزارهای برشی، پانچ، چاقو، مته و سایر ابزارهای سوراخ‌کاری
• ساخت ماتریس، تولید انواع سنبه، قلاویز و حدیده
• ساخت ابزارهای مخصوص کشیدن سیم
• ساخت ابزارهای اندازه‌گیری
• ساخت قالب‌ها و شکل‌دهی

مزایا و محدودیت‌ها

یکی از مهم‌ترین مزایای فولاد ۱.۲۵۱۰ سختی بسیار بالا و مقاومت عالی در برابر سایش است که به افزایش عمر ابزار کمک می‌کند. همچنین، این فولاد دارای توانایی حفظ لبه برش در شرایط کاری سخت است. با این حال، سختی بالای آن می‌تواند به شکنندگی منجر شود و نیاز به فرآیندهای تولیدی دقیق‌تر دارد. هزینه تولید این فولاد نیز ممکن است نسبت به برخی دیگر از فولادهای ابزار بالاتر باشد.

از مزایای آمیتیت می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• سختی و چقرمگی بالا
• مقاومت به سایش خوب
• تغییرات ابعادی کم در عملیات حرارتی
• قیمت مناسب
• فرم‌پذیری خوب

البته این فولاد معایبی هم دارد:

• مقاومت کم در برابر دمای بالا
• نیاز به جوشکاری دقیق و آزمایش جوش
• امکان خوردگی فلز در برابر عوامل مختلف
• محدودیت در انتخاب عناصر آلیاژی

 اگر به دنبال یک فولاد سردکار پرکاربرد هستید خصوصیات فولاد SPK و میل نقره‌ای را نیز مطالعه کنید.

تحقیقات و پیشرفت‌های آتی

برای پیشرفت خواص این فولاد تحقیقاتی بر روی خواص مکانیکی و متالورژیکی آن و روش‌های بهبود آن‌ها صورت‌گرفته. برای مثال، برخی از محققان روی اثرات عملیات حرارتی مختلف بر روی سختی، چقرمگی، مقاومت به سایش، تغییرات ابعادی و ریزساختار فولاد ۲۵۱۰ کار کرده اند. همچنین برخی از محققان روی اثرات افزودن عناصر آلیاژی مختلف مانند مولیبدن، نیکل، کبالت و غیره بر روی خواص فولاد ۱.۲۵۱۰ تحقیق کرده اند. اثر موارد زیر بر خواص فولاد آموتیت زمینه برخی تحقیقات را تشکیل داده اند.

• نانوذرات اکسید آلومینیوم
• اثر عملیات حرارتی بر روی ریزساختار
• افزودن عناصر آلیاژی مختلف
• پرتودهی نوترونی
• روش‌های مختلف سطحی

جهت مشاوره و صحبت با کارشناسان پوشش استیل پرگاس می‌توانید با شماره‌های زیر تماس بگیرید:

۰۹۱۲۱۷۱۴۷۰۸
۰۲۱-۶۶۸۱۱۷۸۳
۰۲۱-۶۶۸۲۰۹۱۲
۰۲۱-۶۶۳۹۳۷۴۷
۰۲۱-۶۶۳۹۲۵۲۴
۰۲۱-۶۶۳۹۲۵۲۳