فولاد یکی از مهم ترین و پرکاربردترین فلزات در بخش های مختلف صنایع و ساخت و ساز است. فولاد، آلیاژی است که از آهن ساخته شده و می توان آن را براساس پارامترهای مختلفی طبقه بندی کرد. بنابراین می توان با ساخت انواع آلیاژهای فولاد، ویژگی های مکانیکی و شیمیایی دلخواه را ایجاد کرد.
خصوصیاتی مثل قابلیت ماشین کاری، جوشکاری، تراشکاری، خمکاری و… از جمله این موارد هستند که اهمیت زیادی دارند. یکی از دسته بندی های فولاد، فولاد اتومات است که به آنها فولادهای خوش تراش نیز می گویند. درخصوص اینکه فولاد اتومات چیست، چه ویژگی هایی دارد و در هنگام خرید آن به چه نکاتی باید توجه کرد با ما همراه باشید تا اطلاعات کاملی در این زمینه به دست آورید.
فهرست
فولاد اتومات که با نام فولاد خوش تراش نیز شناخته می شود در دسته فولادهای کربنی کم آلیاژ قرار میگیرد که در ترکیب آنها عناصری مانند سرب، بیسموت، سلنیوم، تلوریم، فسفر و گوگرد حضور دارند. قابلیت ماشین کاری عالی، مهم ترین خصوصیت فولاد خوش تراش است. قیمت میلگرد و دیگر محصولات فولادی به عناصر حاضر در ترکیب شیمیایی آنها نیز وابسته است.
اغلب در هنگام ساخت فولاد از حضور عناصری مانند گوگرد و فسفر در ترکیب شیمیایی آن اجتناب می شود. تا جایی که اغلب فولادها در ترکیب شیمیایی خود دارای حداقل ممکن (0.045) از عناصر گوگرد و فسفر هستند. زیرا حضور این عناصر در ترکیب فولادها منجر به تاثیرات سوء در خواص مکانیکی، چقرمگی و همگنی آنان خواهد شد.
اما امروزه می دانیم حضور عناصر گوگرد (تا 0.4 درصد) و فسفر (تا 0.11 درصد) و همچنین حضور عنصر منگنز و عنصر سرب در مقادیری در بازه 0.35-0.15 درصد در ترکیب فولادهای کم کربن و کربن متوسط می تواند منجر به ایجاد قابلیت های مطلوب ماشین کاری، براده برداری و کیفیت سطحی این فولادها پس از ماشین کاری شود.
با حضور گوگرد و تشکیل ناخالصی سولفیدی در مرزدانه ها، حین ماشین کاری براده ها خرد شده و طول آنها کوتاه تر می شود و در نتیجه منجر به افزایش سرعت انجام آن خواهد شد.علاوه بر این به دلیل خاصیت روان کاری گوگرد، با کاسته شدن از شدت اصطکاک در قسمت برنده ابزارهای برشی، عمر آنها افزایش خواهد یافت.
علت حضور سرب در ترکیب فولادهای خوش تراش به دلیل توزیع فوقالعاده ریز و یکنواخت آن در بین سایر عناصر است که خرد و ریز شدن براده ها در حین ماشین کاری را سبب می شود. میان میزان عنصر گوگرد و سرب در ترکیب شیمیایی فولاد خوش تراش و قابلیت ماشین کاری و براده برداری رابطه مستقیمی برقرار است.
هر چه درصد حضور این عناصر در ترکیب فولاد بالاتر باشد، قابلیت ماشین کاری بهبود بیشتری پیدا خواهد کرد. از طرفی حضور درصدهای بالا از عناصر گوگرد و سرب می تواند منجر به شکنندگی و ترد شدن فولادها شود. بنابراین برای حصول استحکام و ماشین کاری مطلوب در فولادهای خوش تراش حد بهینه ای از عناصر گوگرد و سرب نیاز است.
درصد کربن این فولادها بسته به نوع آلیاژ از 0.14 درصد تا حداکثر0.65 درصد در برخی گریدها متغیر است. خواص مکانیکی در عرض دانههای فولاد خوشتراش به طور قابل توجهی پایین تر از طول دانه است. همچنین خاصیت چقرمگی و انعطاف پذیری آن نسبت به فولادهای ساده کربنی، به دلیل وجود گوگرد و فسفر کمتر است. از فلزات خوشتراش معمولا بدون عملیات حرارتی و فقط با تمپرینگ برای رفع تنش استفاده می شود.
فولادهای خوش تراش اغلب 15 تا 20 درصد گران تر از فولادهای استاندارد هستند اما مزایایی که به همراه دارند باعث می شود تا به شدت صرفه اقتصادی بالاتری داشته باشند.
یکی از ویژگی های فولادهای اتومات قابلیت ماشین کاری آنهاست. قابلیت ماشین کاری فولادها با سه عبارت زیر معنی می شود:
قابلیت ماشین کاری در فولادهای اتومات را می توان از نظر کیفیت سطح، شکل پلیسه، عمر ابزار، مصرف انرژی و نرخ تولید اندازه گیری نمود. قابلیت ماشین کاری از ویژگی های منحصربه فرد ماده نیست؛ زیرا به معیار انتخاب شده، نوع ابزار برش، عملیات برش، شرایط برش و قدرت دستگاه ماشین کاری نیز بستگی دارد.
هرچه استحکام و سختی فولاد بیشتر باشد، نیروی لازم و دمای ایجاد شده در آن بیشتر و قابلیت ماشین کاری آن کمتر است. با این حال، ترد شدن فولاد، با تسهیل براده برداری و کاهش مقدار ماده تجمع یافته در نوک ابزار تراشکاری، قابلیت ماشین کاری آن را بهبود خواهد بخشید.برای به حداکثر رسیدن قابلیت ماشین کاری، یک سختی بهینه وجود دارد. در سختی های خیلی کم، فولادها بسیار نرم و انعطاف پذیر هستند و حجم زیادی از ماده بر روی لبه برش ابزار به جا خواهد ماند.
در نتیجه، بهترین قابلیت ماشین کاری مربوط به فولادهایی است که نرم و شکننده هستند. از این رو، باید به این نکته توجه کرد که هدف از تولید این فولادها تنها افزایش قابلیت ماشین کاری نیست؛ بلکه این فولادها باید استحکام و چقرمگی مناسبی نیز داشته باشند. بنابراین، بهبود قابلیت ماشین کاری اغلب به قیمت از دست رفتن خواص مکانیکی فولاد تمام خواهد شد.
فولاد اتومات، کاربرد بسیاری در ایران دارد و بسیار مورد استفاده قرار می گیرد. این نوع از فولاد انواع مختلفی دارد اما با توجه به کاربردی که دارد، نسبت مواد به کار رفته در آن متفاوت است. فولاد اتومات در انواع مختلف و استاندارهای متفاوتی وجود دارد. انواع فولاد خوش تراش عبارتند از:
فولاد 1.0718 یک فولاد کم کربن و پر منگنز است که معمولاً در تولید قطعات و اجزای ماشین آلات استفاده می شود. همچنین به نام SMnPb3011 نیز شناخته می شود و ترکیب آن شامل عناصری مانند فسفر، گوگرد، سرب و کربن است. افزودن سرب قابلیت ماشین کاری آن را بهبود می بخشد، کار با آن را آسان تر می کند و خطر سایش ابزار را کاهش می دهد.
فولاد 1.0737 یک فولاد کم کربن و منگنز بالا است که با نام 9SMnPb28 نیز شناخته می شود و ترکیب آن شامل عناصری مانند فسفر، گوگرد، سرب و کربن است. 1.0737 خواص مکانیکی خوبی از خود نشان می دهد و برای طیف وسیعی از کاربردها که در آن استحکام و ماشین کاری عوامل مهمی هستند، مناسب است.
فولاد 1.0725 یا فولاد 10SPb20، یک فولاد کم کربن و پر منگنز است که شامل عناصری مانند فسفر، گوگرد، سرب و کربن است. تفاوت فولاد 1.0718 و 1.0725 در میزان فسفر موجود در ترکیب آنها است که 1.0725 حاوی فسفر بیشتری است. این تفاوت می تواند بر ماشین کاری و کیفیت سطح فولاد تأثیر بگذارد.
فولاد اتومات 715 با شماره مواد1.0715 و نماد 11SMn30 یکی از انواع این فولاد است که در ساخت قطعات خودرو و ابزار دقیق کاربر دارد. این فولاد شامل عملیات حرارتی نمی شود اما می توان آن را با سمانتاسیون سخت کاری سطحی کرد.
فولاد اتومات 722 با شماره مواد1.0722 و نماد 10SPb20 برای ساخت قطعات مکانیکی، قطعات خودرو و ابزار دقیق کاربرد دارد. این فولاد سرب دار را می توان با عملیات حرارتی و سمانتاسیون سخت کاری کرد.
مرحله اول ساخت فولاد خوش تراش: میزانی برابر با 0.0718 آهن به صورت استحصال شده از کوره در میآید و در مدت زمان طولانی آن را کربن زدایی می کنند تا درصد آن کاهش یابد.
مرحله دوم ساخت فولاد خوش تراش: برای طرز ساخت میلگرد فولادی از فولاد خوش تراش استفاده می شود و با روش های ریخته گری و نوردکاری فولاد انجام می شود. در این مرحله میزان استاندارد 0.0718 فسفر زدایی و گوگرد زدایی کمتر از سایر استانداردها است.
با توجه به اینکه فولاد اتومات، قابلیت ماشین کاری دارد، از آن می توان در سری تراشی جهت تولید انبوه قطعات خودرو و دیگر قطعات صنعتی استفاده کرد. به همین جهت از این فولاد می توان برای ساخت پیچ و مهره، ساخت قطعات خاص خودرو و ادوات کشاورزی، اتصالات هیدرولیکی، نظامی، ساخت ابزار دقیق، صنایع فلزی، قطعه سازی و ساخت ابزار و غیره استفاده کرد.
برای دستیابی به توزیع یکنواخت اینکلوژن های سولفید در تمام بخش ها با خواص مکانیکی خوب و ماشین کاری عالی، نحوه تولید این فولاد باید با دقت کنترل شود. به طور کلی، فولاد اتومات، موجب بهبود ماشین کاری می شود به همین جهت طول عمر ابزار را بهبود می بخشد. از سوی دیگر، هرچه استحکام و سختی فولاد بالاتر باشد، نیروهای برش بالاتر و درجه حرارت و ماشین کاری آن نیز پایین تر است.
با این وجود، تسهیل فرآیند تشکیل تراشه و کاهش لبه داخلی، ماشین کاری آن را بهبود می بخشد. همچنین این نوع از فولاد به واسطه براده برداری آسان، در بسیاری از پروسه های تولید با دستگاه های تراش اتوماتیک، نیمه اتوماتیک و یا دستگاه های تراش CNC کاربرد دارند. لازم به ذکر است فولاد اتومات در وهله اول برای ساخت پیچ و مهره و قطعات خاص خودرو و ابزار مورد استفاده قرار می گیرد.
ساخت میلگرد و شش گوش یکی دیگر از کاربردهای فولاد اتومات خوش تراش است. برای ساخت این نوع میلگرد از روش ریخته گری مداوم استفاده می کنند به این ترتیب که میلگردها به صورت شمشه های چهار پهلو هستند. پس از گذراندن چند مرحله مختلف میلگردهایی از جنس فولاد اتومات به وجود می آید. یکی از ویژگی های این نوع فولاد کم آلیاژ بودن آن است.
استفاده از مقادیر بالای فسفر و سرب، گوگردی که در ساختار این محصولات به کار رفته است انجام عملیات بسیار ساده است. اصلی ترین هدفی که از تولید این نوع میلگرد وجود دارد قابلیت جوشکاری بالای این محصولات است.
استفاده از ترکیبات در انواع فولاد اتومات باعث ایجاد مزایا و معایبی در ساختار این محصولات می شود. در ادامه به برخی از این موارد اشاره خواهیم کرد.
در وهله اول برای خرید فولاد اتومات باید نیاز دقیق خود را شناسایی کنید. اگر زمانی محموله مورد نظر اشتباه خریداری گردد ممکن است خسارات بسیاری در پی داشته باشد. به همین خاطر برای جلوگیری از این موضوع می توانید از کارشناسان فولاد پایتخت جهت خرید بهترین فولاد راهنمایی بگیرید.
در مرحله بعدی بهتر است از یک فرد متخصص راهنمایی بگیرید. در زمینه فولاد، که یکی از مهم ترین ابزار در بخش های مختلف زندگی انسان ها است بررسی و دقت بسیاری باید صورت گیرد.
بعد از این که به یک شرکت معتبر و با سابقه مراجعه کردید باید ظرفیت و مقدار خرید خود را معین کنید و پس از دریافت راهنمایی های لازم و تهیه لیست مورد نظر برای آن اقدام کنید. فراموش نکنید، قیمت ها براساس نیاز شما و محیط موردنظر متفاوت است بنابراین قبل از اقدام به خرید هر نوع و ابعادی، از قیمت های آن اطلاع کسب کنید.
با توجه به محبوبیت فولاد خوش تراش در برخی موارد که امکان تامین بازار وجود ندارد شرکت ها اقدام به واردات این محصولات می کنند. موارد مختلفی برای واردات فولاد اتومات وجود دارد که باید آن ها را مد نظر قرار دهید.
با وجود اینکه فولاد اتومات یا خوش تراش؛ تا حدودی گران تر از فولاد استاندارد است؛ اما این گرانی با افزایش سرعت ماشین کاری، برش های بزرگتر و عمر بیشتر، جبران می شود؛ به همین جهت استفاده از فولاد اتومات یک انتخاب بهینه است. در شرکت فولاد پایتخت انواع فولاد اتومات در ابعاد استاندارد و ابعاد و اندازه های مد نظر خریدار عرضه می شود. برای سفارش و خرید این فولاد و اطلاع از قیمت فولاد می توانید با کارشناسان فروش فولاد پایتخت در ارتباط باشید.
فولادها در ترکیبات متنوع، سایز و ابعاد خاص و سفارشی برای انواع محیط ها همه روزه در حال ساخت و فروش هستند. برای خرید آن ها باید به مواردی توجه کرد که مهم ترین این موارد فولاد متناسب با محیط و قیمت آن است. شرکت فولاد پایتخت با ارائه انواع خدمات در زمینه فولاد علاوه بر داشتن سرعت در این فرایند، مرغوب ترین ها را برای مشتریان خود به ارمغان میآورد.
تنها کافی است قبل از اقدام برای خرید فولاد به این شرکت مراجعه کرده و با کارشناسان ماهر و متخصص آن صحبت کنید و بهترین مشاوره را از آن ها دریافت نمایید. قیمت های فولاد بسیار مختلف و متغیر است زیرا اندازه، نوع و کاربرد فولادها متفاوت است و بنابر آن ها تعیین میگردد. بنابراین برای دریافت نکات خرید فولاد و اخذ لیست قیمت ها و استعلام خرید با مراجعه به فولاد پایتخت میتوانید از قیمت ها اطلاع کسب کنید.