استاندارد فولاد اتومات

یکی از پرکاربردترین فلزات در صنایع مختلف، فولاد است. فولاد در واقع آلیاژی از آهن است به همین دلیل می توان با ساخت آلیاژهای خاص که دارای خواص یا ویژگی های مکانیکی، شیمیایی منحصر بفرد هستند؛ فولاد مقاوم و کاربردی تولید کرد. خصوصیاتی همچون: قابلیت ماشین کاری، جوشکاری، تراشکاری، خمکاری و … که هر کدام ویژگی های بسیار مهم فولاد به حساب می آیند. به همین منظور در این مقاله دربارۀ اینکه فولاد اتومات یا خوش تراش چیست و چه ویژگی هایی دارد و در چه مواردی کاربرد دارد اطلاعات کاملی را در اختیار شما خوانندگان گرامی قرار خواهیم داد.

 

فولاد خوش تراش

فولاد اتومات چیست؟

فولاد اتومات یا همان فولاد خوش تراش، آلیاژی از آهن بوده که مقدار کربن موجود در آن کم است و به آن فولاد کم آلیاژ گفته می شود. کم بودن کربن در آلیاژ این فولاد باعث آسان تر شدن ماشین کاری آن می شود.
وجود گوگرد یکی از مهمترین عوامل در افزايش قابليت ماشين كاری فولادهای خوش تراش است. گوگرد موجود در این عنصر و تشکیل ناخالصی های سولفیدی در مرزدانه ها، حین ماشینکاری، براده ها خرد شده و طول آن ها کوتاه تر می شود. همین عامل باعث می شود تا سرعت براده بردای فولاد خوش تراش افزایش یابد. علاوه بر آن به دلیل خاصیت روانکاری گوگرد، باعث کاسته شدن از شدت اصطکاک در قسمت برنده ابزارهای برشی و افزایش عمر آن می شود و هم کیفیت سطحی خوبی پس از ماشین کاری قطعه به دست می آید.
عنصر فسفر موجود در این آلیاژ نیز همچون گوگرد باعث افزایش قابلیت براده برداری و ماشينكاری فولادها می شود. این عنصر در برخی گریدهای فولاد خوش تراش تا ۰٫۱۱ درصد و با گوگرد به ترکیب این فولادها اضافه می شود.
علاوه بر گوگرد و فسفر، در برخی گریدهای فولاد خوش تراش از سرب نیز به مقدار ۰٫۱۵-۰٫۳۵ درصد استفاده می شود. اضافه کردن سرب به این آلیاژ به دلیل توزیع فوق العاده ریز و یکنواخت آن در بین سایر عناصر در فولادهای خوش تراش، باعث خرد و ریز شدن براده ها در هنگام ماشین کاری می شود. به همین دلیل سرعت براده برداری از فولاد افزایش یافته و فولاد خوش تراش و سطح ماشین کاری بسیار خوبی نیز بدست می آید.
فولاد خوش تراش و یا نیمه اتومات به روش نورد گرم و یا کشش سرد تولید می شود و برای عملیات آهنگری مناسب نمی باشد. به دلیل مقدار بالایی از عناصر فسفر و گوگرد در ترکیب این فولادها، جوشکاری آن ها توصیه نشده و ترمیم سطحی آن ها با جوشکاری هم مجاز نیست. برخی از فولادهای خوش تراش، قابلیت سمانتاسیون یا کربن دهی سطحی داشته و برخی هم عملیات حرارتی پذیر هستند.

استاندارد فولاد خوش تراش

فولاد خوش تراش یا همان اتومات در استانداردهای مختلفی ساخته می شود که یکی از معروفترین استاندارهای آن ۱.۰۷۱۸ است. برای استفاده از فولاد در صنایع مختلف معمولاً از این آلیاژ استفاده می شود. امروزه برای ساخت انواع مقاطع فولادی بخصوص میلگرد از فولاد اتومات استفاده می شود.

فولاد خوش تراش (اتومات) 1،0715 دارای استحکام بالایی بوده و برای ماشین کاری بسیار عالی است. در صورت نیاز این فولاد، قابل کربوره شدن نیز هست و از آن می توان برای شرایط سنگین جهت تولید قطعات و تولید انبوه در صنعت خودرو سازی استفاده کرد.

فولاد خوش تراش (اتومات) 1،0718 استحکام خوبی داشته و میزان سرب بالای موجود در آن باعث بهتر شدن این فولاد برای ماشین کاری شده است. از این فولاد در صنایع قطعات خودروسازی، تجهیزات و قطعات ماشین سازی استفاده می توان کرد.
فولاد خوش تراش (اتومات) 1،0737 دارای خاصیت ماشین کاری عالی است، این فولاد به دلیل داشتن استحکام بالا قابل کربوره شدن بوده برای ساخت و تولید قطعات، تولیدات انبوه خودروسازی و تجهیزات و وسایل مشاین سازی بسیار مناسب است.
فولاد خوش تراش دارای ۰.۰۸ درصد کربن و مقادیری از عناصر سیلیسیم، منگنز، فسفر، گوگرد و سرب است.
وجود گوگرد و فسفر در آلیاژها باعث تردی و شکننده بودن آن می شود. به همین دلیل برای ساخت آلیاژهای مقاوم از درصد کمی از آن استفاده می شود. در عملیات هایی مانند تراشکاری که نیاز به تردی کمتری است از آلیاژ با درصد کربن پایین استفاده می شود. ترد بودن نشان از استحکام پایین آن نیست بلکه کارایی فولاد را متفاوت می کند.

روش ساخت فولاد اتومات

برای تولید فولاد اتومات ۰.۰۷۱۸ ابتدا آهن بدست آمده و آماده شده از کوره های بلند یا روش های دیگر را برای طولانی مدت کربن زدایی می کنند تا میزان کربن آن به طور چشم گیری کاهش یابد. در استاندارد ۰.۰۷۱۸ زمان فسفر زدایی و گوگرد زدایی کمتر از سایر استانداردها است.
برای تولید محصولات فولادی مانند میلگرد از فولاد اتومات، شمشه های چهارپهلو را با روش های ریخته گری مدام تولید کرده و با نورد گرم آن را به میلگرد تبدیل می کنند.

انواع استانداد و گریدهای فولاد اتومات

  • فولاد اتومات ۰.۰۷۱۵ استاندارد DIN 9SMn28
  • فولاد اتومات ۱.۰۷۱۸ استاندارد DIN 9SMnPb30
  • فولاد اتومات ۱.۰۷۳۷ استاندارد DIN 11SMnPb37
  • فولاد اتومات ۱.۰۷۲۲ استاندارد DIN 10SPb20

در ترکیب آلیاژ فولاد اتومات ۱.۰۷۱۸ مقداری عنصر سرب وجود دارد در حالی که این عنصر در فولاد اتومات ۱.۰۷۱۵ وجود ندارد. همین تفاوت باعث شده که فولاد ۱.۰۷۱۸ خوش تراش تر باشد. در بازار فولاد ۱.۰۷۱۸ را فولاد اتومات و ۱.۰۷۱۵ را فولاد نیمه اتومات می گویند.

نتیجه گیری

فولاد اتومات یا خوش تراش به فولادهایی گفته می شود که آلیاژهای آن دارای کربن، فسفر، گوگرد و … بوده که آن ها را برای چکش کاری، خم کاری، تراش کاری مناسب می سازد. کربن حذف شده از این فولادها باعث شده تا آن ها مقاومت بالایی پیدا کنند و حالت شکنندگی خود را از دست بدهند. از فولادهای خوش تراش معمولاً برای ساخت قطعات خودرو و قطعات صنعتی استفاده می شود. در این مقاله اطلاعات کاملی از نحوۀ ساخت، انواع فولاد اتومات و کاربردهای آن بطور کامل صحبت کردیم.